[發明專利]激光加工設備及其加工方法

有效

• 申請號: 201410348522.0
• 申請日: 2014-07-21
• 公開（公告）號: CN104227248A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 高昆;李成;葉樹鈴;李瑜;呂晨曦;朱冬;胡曉剛;高云峰
• 申請（專利權）人: 深圳市大族激光科技股份有限公司
• 主分類號: B23K26/70
• 分類號: B23K26/70;B23K26/00;B23K26/36
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 舒丁

技術領域

本發明涉及精密激光加工技術領域，特別是涉及一種激光加工設備及其加工方法。

背景技術

激光加工是利用光的能量經過透鏡聚焦后在焦點上達到很高的能量密度，靠光熱效應來加工的。激光加工不需要工具、加工速度快、表面變形小，可加工各種材料。用激光束對材料可以進行各種加工，如打孔、切割、劃片、焊接、熱處理等。近幾十年來，隨著激光加工技術的迅速發展激光加工設備也發展迅猛。在激光加工過程中，激光加工設備中的定位治具用于對待加工產品進行定位以實現精準加工，同時定位治具需要在加工完成后釋放定位。因此，在定位過程中，待加工產品會與定位治具產生摩擦，使得定位治具的磨損較為厲害，從而使得激光加工設備的耐用性不夠好。同時，傳統的激光加工設備其加工效率較低，不能滿足高效生產的需求。

發明內容

基于此，有必要針對上述問題，提供一種耐用性好且加工效率高的激光加工設備。

還提供一種激光加工方法。

一種激光加工設備，包括控制系統、激光控制器、激光器、光路系統、振鏡掃描系統、聚焦透鏡以及定位治具，所述控制系統用于控制所述激光加工設備的工作流程、加工圖案的繪制以及加工參數的選擇；所述激光控制器用于控制激光的產生及中斷；所述激光器至少為兩個，每個激光器生成一束激光光束；所述激光光束在所述光路系統中形成彼此獨立的光路；所述振鏡掃描系統中的振鏡掃描裝置的個數與所述光路系統中形成的獨立光路的數目相同且一一對應；所述聚焦透鏡與所述振鏡掃描裝置一一對應；所述激光器在所述激光控制器的控制下產生激光光束，所述激光光束沿獨立的光路進入到與所述光路對應的振鏡掃描裝置并經過所述聚焦透鏡的聚焦后對待加工產品進行加工；所述定位治具用于對激光加工過程中的待加工產品進行定位，包括第一面板，以及設置于所述第一面板上的載臺、第一定位塊、第二定位塊、第三定位塊、第一定位組件和第二定位組件；所述第一定位塊、所述第二定位塊固定設置于所述載臺的一側，且與所述待加工產品形成滾動連接；所述第三定位塊固定設置于所述載臺上與所述第二固定塊相鄰的一側；所述第一定位組件設置于所述載臺上與所述第一定位塊相對的一側，所述第二定位組件設置于所述載臺上與所述第三定位塊相對的一側；所述第一定位組件和所述第二定位組件均包括氣缸、移動定位塊以及彈性元件；所述移動定位塊與所述待加工產品為滑動連接；所述移動定位塊用于在所述第一氣缸充氣時由所述氣缸支撐遠離所述載臺，所述彈性元件用于在所述氣缸放氣時收縮使得所述第一定位塊靠近所述載臺并固定所述待加工產品。

在其中一個實施例中，所述載臺為真空載臺。

在其中一個實施例中，所述定位治具還包括水冷裝置；所述第一面板內設有水冷腔；所述水冷裝置用于降低所述定位治具的溫度。

在其中一個實施例中，所述定位治具還包括第二面板、旋轉結構、高度調節結構以及固定結構；所述第二面板設置于所述第一面板上未設置載臺的一側，且通過高度調節結構以及固定結構與所述第一面板連接；所述旋轉結構設置在所述第二面板上一頂角位置處，用于旋轉所述第二面板到合適位置；所述高度調節結構用于調節所述第一面板至預設高度并通過所述固定結構固定。

在其中一個實施例中，所述高度調節結構為螺紋副，所述固定結構為并行設置的至少兩個的彈性元件。

在其中一個實施例中，所述定位治具還包括移動座，所述移動座與所述第二面板接觸，用于調節所述定位治具的位置。

在其中一個實施例中，還包括直線運動平臺；所述定位治具設置于所述直線運動平臺上；所述定位治具與所述直線運動平臺為可移動連接；所述定位治具隨所述直線運動平臺的移動而移動；所述直線運動平臺設置有第一工位治具組以及第二工位治具組；所述第一工位治具組與所述第二工位治具組沿所述直線運動平臺的長度方向依次設置；所述第一工位治具組和所述第二工位治具組上的定位治具的個數均與所述振鏡掃描裝置的個數一一對應。

在其中一個實施例中，還包括激光煙霧凈化系統和冷水機組；所述激光煙霧凈化系統用于凈化激光加工過程中產生的粉塵；所述冷水機組用于對所述激光加工設備進行冷卻降溫。