[发明专利]应用于激光加工设备的激光螺旋旋转光学模组

说明书

技术领域

本发明涉及一种激光加工(激光钻孔、激光切割等)设备中的激光螺旋旋转光学模组，属于激光精密加工设备技术领域。

背景技术

目前，传统加工设备已经不能满足如：陶瓷钻孔、玻璃切割、喷油嘴钻孔、心血管支架切割等产品的加工；此类型产品的钻孔(切割)已改为用激光进行加工，一些特殊的产品对加工孔的圆度和边缘的要求非常高(如心血管支架加工)，有些特殊应用需要加工倒锥孔或倒锥边(如喷油嘴需要加工带倒锥的孔)；传统的激光钻孔(切割)方式是使用脉冲进行加工，或采用激光和运动平台走插补的方式来钻孔(切割)，该种加工方式加工出来的边缘效果很毛糙，且加工的边有锥度(正锥)，加工出来的孔受激光束的质量影响，圆度不高，由于聚焦镜的特性，加工的孔有锥度，不能加工小而深的孔，约束激光加工的优势，使用脉冲进行加工的方式，其效率低下，为了克服激光钻孔(加工)设备在钻孔(切割)过程中出现上述提及的问题，满足激光钻孔(加工)的需要，急需研制出一套针对性的用于激光钻孔(切割)设备中让激光螺旋旋转起来的模组。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种适用于激光加工设备的激光螺旋光学模组，旨在有效解决加工深孔时传统激光加工方式难以消除的锥度、不能加工倒锥孔、径深比过小和加工效率底下的问题；本实用新型能在加工过程中将光路旋转起来，随时对加工孔(切割)的锥度进行调整，实现深孔加工，能对加工的孔的直径大小进行自动调节。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

应用于激光加工设备的激光螺旋旋转光学模组，包括多组镜片组以及左支撑板和右支撑板，特点是：所述左支撑板、中支撑板和右支撑板平行间隔安装于底板上，所述左支撑板中安装有第一轴承，第一轴承内部安装第一镜片组，所述中支撑板中安装有第二轴承，第二轴承内部安装第二镜片组，所述右支撑板中安装有相互独立的第三轴承和第四轴承，第三轴承内部安装第三镜片组，第四轴承内部安装第四镜片组，所述第一轴承与第三轴承之间由主轴连接，主轴穿过第二轴承，第二轴承置于主轴上，主轴通过第一同步带轮与安装于底板上的第一电机驱动连接，所述第二轴承还与安装于底板上的滚珠丝杆传动连接，滚珠丝杆通过第二同步带轮与安装于底板上的第二电机驱动连接，第四轴承通过第三同步带轮与安装于底板上的第三电机驱动连接。

进一步地，上述的应用于激光加工设备的激光螺旋旋转光学模组，其中，所述第一电机、第二电机和第三电机均安装有16位编码器。

本发明技术方案突出的实质性特点和显著的进步主要体现在：

本发明具有使激光螺旋旋转的功能，应用于激光钻孔(切割)设备在加工过程中将激光旋转起来，随时对加工孔(切割)的锥度进行调整，精确的调节钻孔(切割)的锥角、直径大小(微米级调节)、激光螺旋旋转速度，实现深孔加工，对加工的孔的直径大小进行自动调节，显著提高钻孔(切割)加工效率。

附图说明

下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：

图1：本发明激光螺旋旋转光学模组的立体示意图；

图2：图1另一方向的立体示意图。

图中各附图标记的含义见下表：

具体实施方式

如图1、图2所示，应用于激光加工设备的激光螺旋旋转光学模组，包括多组镜片组以及左支撑板17、中支撑板18和右支撑板19，左支撑板17、中支撑板18和右支撑板19平行间隔安装于底板16上，所述左支撑板17中安装有第一轴承12，第一轴承12内部安装第一镜片组1，中支撑板18中安装有第二轴承13，第二轴承13内部安装第二镜片组2，所述右支撑板19中安装有相互独立的第三轴承15和第四轴承10，第三轴承15内部安装第三镜片组14，第四轴承10内部安装第四镜片组4，所述第一轴承12与第三轴承15之间由主轴连接，主轴穿过第二轴承13，第二轴承13置于主轴上，主轴通过第一同步带轮11与安装于底板上的第一电机3驱动连接，第二轴承13还与安装于底板16上的滚珠丝杆9传动连接，滚珠丝杆9通过第二同步带轮8与安装于底板上的第二电机7驱动连接，第四轴承10通过第三同步带轮6与安装于底板上的第三电机5驱动连接。第一电机3、第二电机7和第三电机5均安装有16位编码器。