[發明專利]一種激光自動加工平臺

有效

• 申請號: 202011201625.6
• 申請日: 2020-11-02
• 公開（公告）號: CN112296508B
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 楊兆軍;馮聰;陳傳海;田海龍;李國發;金桐彤;郭勁言
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: B23K26/00
• 分類號: B23K26/00;B23K26/70
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 朱世林;張晶

本發明公開了一種激光自動加工平臺,主要由空間調節裝置、激光加工頭回轉裝置、平臺支撐裝置、監測控制系統組成；激光加工頭回轉裝置包括轉接板、激光加工頭；轉接板與所述的空間調節裝置中的Z軸滑座連接；監測控制系統包括激光同軸CCD攝像機、高速攝像機；激光同軸CCD攝像機與激光加工頭連接；高速攝像機固定在所述平臺支撐裝置一側；本發明所述的激光自動加工平臺可以利用一臺激光器實現加工過程中最多四種激光加工頭的自動切換，減少了人工更換激光加工頭的繁瑣，可以在一個平臺上同時實現激光焊接、切割、熔覆、噴丸等多種激光加工操作，具有很好的集成性與經濟性；具有很好的高效性與靈活性；具有很好的安全性與精確性。

技術領域

本發明涉及一種應用于激光加工領域的試驗裝置，更確切地說，本發明涉及一種能夠在不手動更換激光加工頭的前提下，利用一臺激光器自動實現對材料進行焊接、切割、熔覆、噴丸等操作的加工平臺。

背景技術

隨著科技的發展，激光加工作為一種先進制造技術已廣泛應用于汽車、電子、電器、航空、冶金、機械制造等國民經濟重要部門，激光加工中的激光焊接、切割、熔覆、打孔、噴丸等先進的加工技術比傳統加工技術具有很大的優勢。對提高產品質量、勞動生產率、減少環境污染、材料消耗等起到愈來愈重要的作用。

激光器成本高，一臺激光器往往搭配不同的激光加工頭進行加工，在實際綜合生產和試驗中需要手動更換激光加工頭，影響效率、精度和使用壽命。目前國內沒有可以自動更換激光加工頭的平臺設備。因此，發明一種不用手動更換激光加工頭，只需要電腦控制就可以在平臺上利用一臺激光器進行多種激光加工操作的試驗裝置與試驗方法具有很好的實用性與經濟性。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是目前缺乏一種能夠在不用手動更換激光加工頭的前提下，利用一臺激光器自動實現對材料進行焊接、切割、熔覆、噴丸等操作的集成加工試驗裝置，提出了一種不用手動更換激光加工頭，通過電腦程序控制激光加工頭的自動轉換及其具體的試驗操作方法。

本發明技術方案結合附圖說明如下：

一種激光自動加工平臺，主要由空間調節裝置、激光加工頭回轉裝置、平臺支撐裝置、監測控制系統組成；

所述的激光加工頭回轉裝置包括轉接板5、激光加工頭11；

所述轉接板5與所述的空間調節裝置中的Z軸滑座28連接；

所述的監測控制系統包括激光同軸CCD攝像機、高速攝像機13；

所述激光同軸CCD攝像機與激光加工頭連接；

所述高速攝像機13固定在所述平臺支撐裝置一側。

技術方案中所述的空間調節裝置包括XYZ三軸伺服電機、滾珠絲杠、絲杠螺母、導軌、滑塊、滑座、底板；

滾珠絲杠兩端裝有軸承座固定軸承，伺服電機帶有制動器，并通過靜脈行星減速機驅動滾珠絲杠，絲杠螺母與滑座通過螺栓連接，滑塊安裝在導軌上，滑座固定在絲杠螺母與滑塊上。

技術方案中所述的激光加工頭回轉裝置還包括回轉電機35、回轉電機防護罩4、聯軸器D6、回轉軸7、固定桿9、回轉軸安裝盤8、加工軸底板36、加工軸電機10、加工軸絲杠38、加工軸聯軸器37、加工軸絲杠螺母39、加工軸滑座40；

所述的轉接板5與回轉電機防護罩4通過底部螺栓與加強筋處的螺栓連接，通過加強筋來增加穩定性，回轉電機35通過螺栓固定在回轉電機防護罩4上，回轉電機35通過聯軸器D6與回轉軸7連接，回轉軸7與回轉安裝盤8固定，通過回轉軸7帶動回轉安裝盤8旋轉，固定桿9通過螺栓與回轉軸安裝盤8連接，對回轉軸安裝盤8起到固定與定位的作用；