[發明專利]一種球面經緯激光加工裝置及方法

在審

• 申請號: 202210006387.6
• 申請日: 2022-01-06
• 公開（公告）號: CN114131183A
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: 許靚;徐珺
• 申請（專利權）人: 武漢光涵科技有限公司
• 主分類號: B23K26/08
• 分類號: B23K26/08;B23K26/38;B23K26/70
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種球面經緯激光加工裝置及方法，包括平臺和支架，經度運動系統，緯度運動系統，垂軸運動系統，激光頭，真空吸附系統；經度運動系統包括底座、經度運動回轉驅動、經度運動驅動電機、球體托架；緯度運動系統包括緯度運動回轉驅動，緯度運動驅動電機、L形臂；垂軸運動系統包括提拉電機、螺紋拉桿、滑軌、滑塊、固定板；垂軸運動系統固定在支架上；真空吸附系統包括密封膠圈、密封膠圈和球體及球體托架之間形成的密閉腔體、真空系統連接管；經度運動系統固定在垂軸運動系統的固定板上，緯度運動系統固定在平臺上，真空吸附系統的密封膠圈固定在緯度系統的球體托架上端，球體托架與真空系統連接管相連，球體和密封膠圈以及球體托架內部空間形成一個密閉的空間，通過與真空系統相連，形成一定真空，從而將球體吸附在緯度運動系統的球體托架上；經度運動系統的經度運動回轉驅動帶動球體托架和位于球體托架上的球體，沿著垂軸做經度旋轉運動；經度運動系統和緯度運動系統兩者合成了激光頭在球體表面的三維運動，從而可以對球體進行激光三維加工。

2.根據權利要求1所述的一種球面經緯激光加工裝置及方法，其特征在于，所述的垂軸運動系統的方向與經度運動回轉驅動中心軸相平行，并位于鉛垂方向，所述的緯度運動回轉驅動中心軸位于水平方向，所述的緯度運動回轉驅動與經度運動回轉驅動的中心軸相交，并相交于一點。

3.根據權利要求1所述的一種球面經緯激光加工裝置及方法，其特征在于，所述的垂軸運動系統帶動緯度運動系統整體上下運動，調整緯度運動回轉驅動的中心軸做上下運動，從而調整緯度運動回轉驅動和經度運動回轉驅動兩者中心軸的交點，并與球體中心重合。

4.根據權利要求1所述的一種球面經緯激光加工裝置及方法，其特征在于，所述的球體托架為一環狀結構，球體托架的上部環形結構上有密封膠圈，密封膠圈與球體接觸。

5.根據權利要求1所述的一種球面經緯激光加工裝置及方法，其特征在于，所述的球體與密封膠圈、球體托架形成一個封閉的空間，球體托架有一個真空連接管將該封閉的空間與外部真空系統相連。

6.根據權利要求1所述的一種球面經緯激光加工裝置及方法，其特征在于，所述的激光頭指向球體中心，并垂直于球體表面。

7.根據權利要求1所述的一種球面經緯激光加工裝置及方法，其特征在于，所述的垂軸運動系統通過上下調節緯度運動回轉驅動的中心軸與經度運動回轉驅動中心軸交點的位置，從而可以適應不同半徑的球體加工。

8.根據權利要求1所述的一種球面經緯激光加工裝置及方法，其特征在于，所述的球體托架外側有固定一個金屬簧片，用于金屬球體做激光加工時的接地用途。

9.根據權利要求1所述的一種球面經緯激光加工裝置及方法，其特征在于，所述的緯度運動回轉驅動帶動激光頭形成沿著球體進行緯度方向的運動，和經度運動回轉驅動帶動的球體的經度運動，兩個運動形成矢量加，合成為激光頭在球體表面的三維運動，從而形成球體表面的激光切割或者雕刻。

10.根據權利要求1所述的一種球面經緯激光加工裝置及方法，其特征在于，所述的球體托架可以改變尺寸及結構，從而使激光頭能夠完成幾乎整個球面的激光加工。