[发明专利]组合式多功能激光加工机床

说明书

技术领域

本发明涉及一种组合式多功能激光加工机床。

背景技术

随着现代工业的高速发展，加工材料的种类、形状、精度及效率要求的不断提高，对加工机床提出了更高的需求标准。材料的加工往往要经过多道工序，传统机床的专用性使得各道工序需在多台机床上完成，多次装夹影响加工质量与精度，难以保证加工效率。激光加工作为高能束加工方法，具备加工工具无磨损、微加工能力好且易于灵活控制工艺参数等优点，已在现代社会的各行各业广泛应用，基本涵盖了各种材料的加工。将激光加工技术与多轴加工系统集成，不仅可实现材料的钻孔、切割、铣削等加工，还可实现特殊复杂型面的加工。从实际加工情况出发，急需设计研制组合式多功能激光加工机床。将多种传统机械加工与激光加工方法集成在一台机床上，节省了占地空间，降低了投入成本，既可满足不同机械加工的需求，又可充分发挥激光加工的优势，工艺组合灵活，通用性强。一次定位装夹不仅提高了加工效率，还保证了加工质量与精度，具有重大意义。

现有技术存在以下不足：

1.材料加工的不同工艺分散在多台机床上，多次装夹影响产品精度、质量，效率难保证；2.多台机床投入成本高、占地面积大，不方便保养维护；3.材料加工的种类受限，特别是硬脆难加工材料，单纯采用传统机械加工方法难度大。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种组合式多功能激光加工机床，本发明提出的组合式多功能激光加工机床，解决了传统机械加工技术各道工序分散及多次装夹引起的加工效率低、加工精度与质量难以保证的问题。将多种传统机械加工与激光加工方法集成在一台机床上，节省了占地空间，降低了投入成本，既可满足不同机械加工的需求，又可充分发挥激光加工的优势，工艺组合灵活，通用性强。一次定位装夹不仅提高了加工效率，还保证了加工质量与精度，具有重大意义。

本发明的技术方案为：组合式多功能激光加工机床，包括机架，其特征在于，所述机架上设有机械加工区域、激光加工区域、X轴传动组件，所述机械加工区域上设有第一传动组件，所述第一传动组件连接有机械加工组件；所述激光加工区域设有第二传动组件，所述第二传动组件上设有激光加工组件；所述机械加工区域与激光加工区域的前方设有X轴传动组件，所述机械加工区域与激光加工区域之间设有防护固定件，所述防护固定件下方设有可上下位移的防护板。

进一步的，所述X轴传动组件包括设置在机架上的X轴轨道、转台传动组件，所述X轴轨道的两端设有相互对称左限位装置和右限位装置；所述转台传动组件包括工作转台、传送工作台。

进一步的，所述第一传动组件包括Y1轴传动组件、Z1轴传动组件，所述机械加工组件包括多位刀库、刀库固定组件、电机、高速同步电主轴，所述刀库固定组件与所述Y1轴传动组件连接，所述刀库固定组件上设有多位刀库和电机，所述高速同步电主轴与所述Z1轴传动组件平行设置，且所述高速同步电主轴与所述Z1轴传动组件连接。本发明中，可根据工件的加工需求自动选取多位刀库中刀具，以满足不同的加工要求。

进一步的，所述第二传动组件包括Y2轴传动组件、Z2轴传动组件，所述激光加工组件包括激光器组件和扫描组件，所述扫描组件与所述Y2轴传动组件上的扫描组件安装板连接，所述Z2轴传动组件的一侧设有所述激光器组件。

进一步的，所述工作转台可根据工件加工需求更换为微管旋转台、纳米微动平台、真空吸附平台。

进一步的，所述激光器组件包括皮秒激光器固定架、皮秒激光器、飞秒激光器固定架、飞秒激光器，所述皮秒激光器固定架设于所述Z2轴传动组件的一侧，所述皮秒激光器固定架上设有皮秒激光器；所述飞秒激光器固定架设于所述Z2轴传动组件的一侧，所述飞秒激光器固定架上设有飞秒激光器。

进一步的，所述扫描组件包括振镜扫描模块、旋切扫描模块、CCD模块。特别的，所述CCD模块内部设有测距传感器。进一步的，所述Z2轴传动组件的上方设有多光路传输模块，所述多光路传输模块与所述激光加工组件光电连接。

进一步的，所述激光加工区域的一侧设有控制柜，所述控制柜连接有激光器水冷机。