[實用新型]激光雕刻裝置

有效

• 申請號: 201521027863.4
• 申請日: 2015-12-08
• 公開（公告）號: CN205237331U
• 公開（公告）日: 2016-05-18
• 發明（設計）人: 徐彪;張釩;周立
• 申請（專利權）人: 安徽師范大學
• 主分類號: B23K26/362
• 分類號: B23K26/362;B23K26/08;B23K26/14;B23K26/70;B23K37/04
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 朱圣榮

技術領域

本實用新型涉及激光雕刻裝置。

背景技術

隨著光電子技術的飛速發展，國內傳統機械精雕設備在解決精細雕刻模具 方面贏得了巨大的市場和成功。但由于機械刀雕的先天局限，仍有很多高精端 雕刻無法實現。一部分領域，不得不借助高超的手工工藝，進行手雕或修模工 作。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是實現一種利用激光進行精確雕刻的裝 置。

為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案為：激光雕刻裝置，滑塊 由X軸步進電機驅動在水平固定的支撐桿運動，所述的滑塊上固定有半導體激 光管，所述的半導體激光管下方設有載物臺，所述載物臺由Y軸步進電機驅動 沿軌道運動，所述軌道與支撐桿相互垂直；

該裝置設有控制單元，所述控制單元通過無線通信單元與上位機通信，所 述的控制單元輸出驅動信號至X軸步進電機驅動電路、Y軸步進電機驅動電路和 半導體激光管驅動電路。

所述的半導體激光管上設有溫度傳感器，所述溫度傳感器輸出溫度信號至 控制單元，所述半導體激光管一側設有風扇，所述控制單元輸出關斷信號至風 扇的驅動電路。

所述的通信單元配有無線模塊，所述無線模塊包括nRF24L01無線模塊和處 理器，所述上位機將信號輸送至處理器再通過nRF24L01無線模塊與控制單元的 通信單元通信。

所述載物臺上表面兩側設有夾持器，所述夾持器為通過扭簧固定在載物臺 上的夾板。

本實用新型的優點在于結構簡單，運行可靠，克服了信號傳輸的距離限制， 可應用于服裝、服飾和毛絨玩具行業的紙張、布料、塑膠、中密度裝飾板等非 金屬薄板的精密雕刻；也可用做科技館，日常科普知識宣傳作品使用。既有商 品實用性又可宣揚科普知識一機多用。

附圖說明

下面對本實用新型說明書中每幅附圖表達的內容及圖中的標記作簡要說明：

圖1為激光雕刻裝置結構示意圖；

上述圖中的標記均為：1、支撐桿；2、導向桿；3、滑塊；4、半導體激光管；5、 載物臺；6、風扇。

具體實施方式

激光雕刻技術應用范圍越來越廣泛，雕刻精度要求越來越高。目前，隨著 激光雕刻設備在應用技術、工藝上的開發推廣，激光平面打標、雕刻設備的制 造銷售已呈現良好的上升態勢。國內從事激光設備開發、制造、銷售的公司， 以及代理國外激光設備的公司迅速增加，競爭也日趨激烈。在激光雕刻模具方 面，其主要是利用功率較強的激光打標機銷往模具制造行業。

本實用新型激光雕刻裝置如圖1所示，裝置的支架上水平固定有支撐桿1， 滑塊3由X軸步進電機驅動在水平固定的支撐桿1運動，滑塊3上固定有半導 體激光管4(激光功率:150mW)，半導體激光管4的發射端朝下，支撐桿1下方 設有與之水平的導向桿2，半導體激光管4通過滑套固定在導向桿2上，從而確 保半導體激光管4在X軸方向運動穩定。半導體激光管4下方設有載物臺5，載 物臺5由Y軸步進電機驅動沿軌道運動，軌道與支撐桿1相互垂直，則可以利 用半導體激光管4對放置在載物臺5的物件進行激光雕刻。

該裝置設有控制單元，控制單元通過無線通信單元與上位機(電腦)通信， 控制單元輸出驅動信號至X軸步進電機驅動電路、Y軸步進電機驅動電路和半導 體激光管4驅動電路。控制單元采用stc90C516作為主控芯片，控制單元控制 XY方向的運動，與傳統大rom的控制芯片采用G代碼方式雕刻不同，本裝置通 過上位機處理系統，將圖片文字直接解析生成二進制代碼，并逐行輸入無線模 塊的處理器，并通過nRF24L01無線模塊傳送至雕刻控制單元，進行雕刻，克服 距離限制。

具體來說，控制單元的通信單元配有無線模塊，無線模塊包括nRF24L01無 線模塊和處理器，上位機將信號輸送至處理器再通過nRF24L01無線模塊與控制 單元的通信單元通信。nRF24L01無線模塊是由NORDIC生產的工作在 2.4GHz～2.5GHz的ISM頻段的單片無線收發器芯片。無線收發器包括:頻率發生 器、增強型"SchockBurst"模式控制器、功率放大器、晶體振蕩器、調制器和解 調器。