[實(shí)用新型]一種基于反射鏡導(dǎo)光的五軸聯(lián)動(dòng)激光加工機(jī)床

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520035190.0
• 申請(qǐng)日: 2015-01-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204470781U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-07-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋濤;張文武;張?zhí)鞚?rùn);何元峰;王斌;徐桂琳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所
• 主分類號(hào): B23K26/064
• 分類號(hào): B23K26/064;B23K26/00
• 代理公司: 北京中政聯(lián)科專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11489
• 代理人: 郭曉華

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種機(jī)床，具體涉及一種基于反射鏡導(dǎo)光的五軸聯(lián)動(dòng)激光加工機(jī)床。

背景技術(shù)

激光加工機(jī)床是一種用激光加工方法加工工件的特種加工機(jī)床，隨著工業(yè)的發(fā)展，世界上的機(jī)床已經(jīng)在向高、精、尖的方向發(fā)展，現(xiàn)代傳統(tǒng)的機(jī)械切削機(jī)床在許多高精度場(chǎng)合已不再適用。激光加工技術(shù)與傳統(tǒng)加工技術(shù)相比具有很多優(yōu)點(diǎn)，尤其適合新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)：一旦產(chǎn)品圖紙形成后，馬上可以進(jìn)行激光加工，可以在最短的時(shí)間內(nèi)得到新產(chǎn)品的實(shí)物。因此將激光與傳統(tǒng)的機(jī)床相結(jié)合已成必然的趨勢(shì)。例如：航空航天的發(fā)動(dòng)機(jī)葉輪葉片的加工，需要高精度、高效率、低損傷，因此激光加工技術(shù)在該領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛，而傳統(tǒng)的激光加工機(jī)床，是激光技術(shù)與機(jī)床簡(jiǎn)單的相結(jié)合，很難保證葉輪葉片的加工精度和效率。

目前，市場(chǎng)上激光加工機(jī)床的其激光器大多是使用光纖激光器，而光纖在設(shè)備運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的損壞性很大，這使得在設(shè)計(jì)激光加工機(jī)床時(shí)需要進(jìn)行特殊考慮，即，現(xiàn)有的激光加工機(jī)床不具備自由性和靈活性。其中基于反射鏡導(dǎo)光原理的激光加工機(jī)床，大多是三軸加工，例如一些激光打標(biāo)機(jī)，切割機(jī)之類，這些機(jī)器的加工精度比較低，并且加工零件也比較單一，很難用于一些復(fù)雜零件和曲面的高精度加工。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種用于解決上述技術(shù)問(wèn)題的激光加工機(jī)床，其中該激光加工機(jī)床具有高精度、高效率、多功能的特點(diǎn)。

一種基于反射鏡導(dǎo)光的五軸聯(lián)動(dòng)激光加工機(jī)床，其特征在于：該激光加工機(jī)床包括，

底座，所述底座上固定有一激光器和兩根立柱，其中所述的兩根立柱在遠(yuǎn)離底座的一端連接一橫梁，并形成一龍門(mén)；

X軸運(yùn)動(dòng)模組，所述X軸運(yùn)動(dòng)模組包括X軸伺服電機(jī)、X軸滾珠絲桿、X軸線性導(dǎo)軌、X軸模組基座和X軸運(yùn)動(dòng)托板，其中所述X軸模組基座通過(guò)螺釘固定在橫梁上，所述X軸運(yùn)動(dòng)托板設(shè)于X軸線性導(dǎo)軌上，并與X軸滾珠絲桿螺紋連接；

Y軸運(yùn)動(dòng)模組，所述Y軸運(yùn)動(dòng)模組包括Y軸伺服電機(jī)、Y軸滾珠絲桿、Y軸線性導(dǎo)軌、Y軸模組基座和Y軸運(yùn)動(dòng)托板，其中所述Y軸模組基座通過(guò)螺釘固定在底座上，所述Y軸運(yùn)動(dòng)托板設(shè)于X軸線性導(dǎo)軌上，并與X軸滾珠絲桿螺紋連接；

旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)頭，所述旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)頭包括固定座，擺動(dòng)板，回轉(zhuǎn)工作臺(tái)，以及相互連接的A軸伺服電機(jī)和A軸中空回轉(zhuǎn)減速機(jī)、C軸伺服電機(jī)和C軸中空回轉(zhuǎn)減速機(jī)，其中所述固定座設(shè)于Y軸運(yùn)動(dòng)托板上，所述A軸中空回轉(zhuǎn)減速機(jī)的回轉(zhuǎn)平面與擺動(dòng)板相連接，并可通過(guò)A軸伺服電機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)擺動(dòng)板在豎直方向上進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，所述C軸中空回轉(zhuǎn)減速機(jī)固定在擺動(dòng)板上，其回轉(zhuǎn)平面與回轉(zhuǎn)工作臺(tái)相連接，并可通過(guò)C軸伺服電機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)工作臺(tái)在水平方向上進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；

Z軸運(yùn)動(dòng)模組，所述Z軸運(yùn)動(dòng)模組包括Z軸伺服電機(jī)、Z軸滾珠絲桿、Z軸線性導(dǎo)軌、Z軸模組基座和Z軸運(yùn)動(dòng)托板，其中所述Z軸模組基座通過(guò)連接板固定在X軸運(yùn)動(dòng)托板上，所述Z軸運(yùn)動(dòng)托板設(shè)于Z軸線性導(dǎo)軌上，其面向Z軸模組基座的一側(cè)面上與Z軸滾珠絲桿用螺紋連接，背離Z軸模組基座的一側(cè)面通過(guò)振鏡連接板設(shè)置有掃描振鏡；

以及多個(gè)反射鏡，用于將激光器發(fā)出的激光束導(dǎo)入掃描振鏡。

優(yōu)選地，所述激光器通過(guò)輔助支撐機(jī)構(gòu)安裝在橫梁上，并通過(guò)設(shè)有的反射鏡將該激光器所發(fā)出的激光束導(dǎo)入掃描振鏡。

優(yōu)選地，該激光加工機(jī)床在所述X軸運(yùn)動(dòng)模組、Y軸運(yùn)動(dòng)模組及Z軸運(yùn)動(dòng)模組上分別設(shè)置有一防塵鋼帶，所述防塵鋼帶分別設(shè)置在該X軸運(yùn)動(dòng)模組的X軸線性導(dǎo)軌、該Y軸運(yùn)動(dòng)模組的Y軸線性導(dǎo)軌以及該Z軸運(yùn)動(dòng)模組Z軸線性導(dǎo)軌上。

優(yōu)選地，所述底座上設(shè)置有一墊板，并通過(guò)該墊板與激光器、立柱及Y軸運(yùn)動(dòng)模組相連接。

優(yōu)選地，所述底座由花崗巖材質(zhì)制備而成。

優(yōu)選地，該激光加工機(jī)床進(jìn)一步包括一電荷藕合器件圖像傳感器，其中所述電荷耦合器件圖像傳感器固定在振鏡連接板上。

優(yōu)選地，該激光加工機(jī)床包含有7個(gè)反射鏡、定義所述的7個(gè)反射鏡為反射鏡A、反射鏡B、反射鏡C、反射鏡D、反射鏡E、反射鏡F和反射鏡G，其中所述反射鏡A和發(fā)射鏡B通過(guò)支撐塊固定在底座上，用于將激光器發(fā)出的激光束反射至橫梁上；所述反射鏡C和反射鏡D通過(guò)調(diào)節(jié)架固定在橫梁上，用于將激光束反射至Z軸運(yùn)動(dòng)模組上；所述反射鏡E和反射鏡F通過(guò)第一支架固定在Z軸運(yùn)動(dòng)模組的Z軸模組基座上，用于將激光束反射至振鏡連接板上；所述發(fā)射鏡G通過(guò)第二支架固定在振鏡連接板上，用于將激光束發(fā)射至掃描振鏡。

優(yōu)選地，所述X軸運(yùn)動(dòng)模組分別垂直于Y軸運(yùn)動(dòng)模組及Z軸運(yùn)動(dòng)模組，其中所述Y軸運(yùn)動(dòng)模組與Z軸運(yùn)動(dòng)模組相互垂直。