組合式激光加工裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及激光加工，尤其涉及一種組合式激光加工裝置。
【背景技術】
[0002]激光切割和激光焊接是激光材料加工技術應用中兩種廣泛應用的工藝。其中激光切割是一種高能量密度可控性好的無接觸加工，激光束聚焦后能在極小的區(qū)域內產生高的能量密度，通過蒸發(fā)和熔化等材料去除方式對金屬和非金屬材料進行切割。激光焊接是指通過控制激光脈沖的寬度、能量、峰值功率和重復頻率等參數，使工件熔化，形成特定的熔池，從而達到同種或異種材料焊接的目的。
[0003]國內現有的激光切割和焊接設備都采用是一臺激光器固定配置一種加工頭的模式，即切割工藝和焊接工藝分別由兩套獨立的激光加工系統完成。如果需要完成切割和焊接兩種工藝，則往往需要一套激光焊接加工系統和一套激光切割加工系統，兩套激光加工系統按一定的工藝流程協作，成本高，且操作復雜。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的，就是為了解決上述問題，提供一種軸向距離短且散熱效果更好的組合式激光加工裝置。
[0005]為了達到上述目的，本實用新型采用了以下技術方案:一種組合式激光加工裝置，固定在激光加工機床上，包括保護腔以及設置在保護腔內的光路轉換機構、切割頭鏡腔和焊接頭鏡腔；保護腔內設有切割工藝位置和焊接工藝位置，光路轉換機構可在切割工藝位置和焊接工藝位置之間切換，切割頭鏡腔設置在切割工藝位置下方；焊接頭鏡腔設置在焊接工藝位置下方；在切割頭鏡腔下方連接有切割頭，在焊接頭鏡腔下方連接有焊接頭。
[0006]所述光路轉換機構包括自適應鏡座、氣缸、導軌滑塊和導軌；其中，導軌架設在保護腔內，導軌滑塊架設在導軌上可沿導軌左右移動，自適應鏡座安裝在導軌滑塊上可隨導軌滑塊一起移動，氣缸固定在保護腔的一端并與導軌滑塊傳動相連。
[0007]所述保護腔上設有基座，所述裝置通過基座固定在激光加工機床上。
[0008]與現有技術相比，本實用新型具有以下的優(yōu)點和特點:
[0009]1、將兩臺獨立激光加工系統精簡為一臺組合激光加工系統，減少了完成激光切割和激光焊接加工工藝所需設備數量，降低了設備成本。
[0010]2、縮短了加工工藝鏈，不同加工工藝間的切換效率高，降低了工件定位的時間。
[0011]3、切割工藝和焊接工藝采用相同的路徑，簡化了數控加工程序的編制過程，提高了加工頭的運動精度和加工速度。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型組合式激光加工裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0013]參見圖1，本實用新型組合式激光加工裝置，固定在激光加工機床上，包括保護腔I以及設置在保護腔內的光路轉換機構、切割頭鏡腔3和焊接頭鏡腔4。保護腔I內設有切割工藝位置11和焊接工藝位置12，光路轉換機構可在切割工藝位置和焊接工藝位置之間切換，切割頭鏡腔3設置在切割工藝位置下方；焊接頭鏡腔4設置在焊接工藝位置下方；在切割頭鏡腔3下方連接有切割頭5，在焊接頭鏡腔4下方連接有焊接頭6。
[0014]上述光路轉換機構包括自適應鏡座21、氣缸22、導軌滑塊23和導軌24 ;其中，導軌24架設在保護腔I內，導軌滑塊23架設在導軌上可沿導軌左右移動，自適應鏡座21安裝在導軌滑塊上可隨導軌滑塊一起移動，氣缸22固定在保護腔的一端并與導軌滑塊傳動相連。
[0015]在保護腔I上設有基座7，裝置通過基座7固定在激光加工機床上。
[0016]本實用新型的工作原理是:
[0017]當需要進行激光切割加工時，數控系統發(fā)出信號驅動氣缸22動作，位于導軌24上的導軌滑塊23將與其相連的自適應鏡座21移動至切割工藝位置11，位于自適應鏡座21上的的斜面反射鏡將激光束導入切割頭鏡腔3，通過切割頭5中聚焦鏡的聚焦，配合噴嘴射出的輔助氣流進行激光切割的工藝操作。
[0018]當需要進行激光焊接加工時，數控系統發(fā)出信號驅動氣缸22動作，位于導軌24上的導軌滑塊23將與其相連的自適應鏡座21移動至焊接工藝位置12，位于自適應鏡座21上的的斜面反射鏡將激光束導入焊接頭鏡腔4，通過焊接頭6中聚焦鏡的聚焦，配合噴嘴射出的輔助氣流進行激光焊接的工藝操作。
[0019]氣缸22的動作決定了自適應鏡座21所處的工藝位置:當氣缸22頂出時，推動自適應鏡座21位于焊接工藝位置；氣缸22收縮時，推動自適應鏡座21位于切割工藝位置。同過安裝在自適應鏡座21上的斜面反射鏡，將入射激光束反射進切割頭5或焊接頭6，實現兩者的切換應用。
[0020]氣缸22在數控系統的控制下，其動作時間短，氣缸22可推動自適應鏡座21運動至切割工藝位置或焊接工藝位置，定位準確。光路切換裝置能準確、快速地將激光束導入指定應用的加工頭，完成切割工藝或焊接工藝。
【主權項】
1.一種組合式激光加工裝置，固定在激光加工機床上，其特征在于，包括保護腔以及設置在保護腔內的光路轉換機構、切割頭鏡腔和焊接頭鏡腔；保護腔內設有切割工藝位置和焊接工藝位置，光路轉換機構可在切割工藝位置和焊接工藝位置之間切換，切割頭鏡腔設置在切割工藝位置下方；焊接頭鏡腔設置在焊接工藝位置下方；在切割頭鏡腔下方連接有切割頭，在焊接頭鏡腔下方連接有焊接頭。
2.如權利要求1所述的組合式激光加工裝置，其特征在于:所述光路轉換機構包括自適應鏡座、氣缸、導軌滑塊和導軌；其中，導軌架設在保護腔內，導軌滑塊架設在導軌上可沿導軌左右移動，自適應鏡座安裝在導軌滑塊上可隨導軌滑塊一起移動，氣缸固定在保護腔的一端并與導軌滑塊傳動相連。
3.如權利要求1所述的組合式激光加工裝置，其特征在于:所述保護腔上設有基座，所述裝置通過基座固定在激光加工機床上。
【專利摘要】一種組合式激光加工裝置，固定在激光加工機床上，包括保護腔以及設置在保護腔內的光路轉換機構、切割頭鏡腔和焊接頭鏡腔；保護腔內設有切割工藝位置和焊接工藝位置，光路轉換機構可在切割工藝位置和焊接工藝位置之間切換，切割頭鏡腔設置在切割工藝位置下方；焊接頭鏡腔設置在焊接工藝位置下方；在切割頭鏡腔下方連接有切割頭，在焊接頭鏡腔下方連接有焊接頭。本實用新型將兩臺獨立激光加工系統精簡為一臺組合激光加工系統，減少了完成激光切割和激光焊接加工工藝所需設備數量，降低了設備成本；縮短了加工工藝鏈；切割工藝和焊接工藝采用相同的路徑，簡化了數控加工程序的編制過程，提高了加工頭的運動精度和加工速度。
【IPC分類】B23K26-70, B23K26-38, B23K26-21
【公開號】CN204397163
【申請?zhí)枴緾N201420866915
【發(fā)明人】羅敬文, 勇航, 陳孝山, 刁陶陶
【申請人】上海團結普瑞瑪激光設備有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2014年12月30日