專利名稱：一種旋轉(zhuǎn)平移激光打標(biāo)機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種激光打標(biāo)設(shè)備，特別涉及一種旋轉(zhuǎn)平移激光打標(biāo)機。
背景技術(shù)：
激光打標(biāo)是利用激光的高能量作用于工件表面，使工件表面達(dá)到瞬間氣化，通過計算機控制并按預(yù)定的軌跡，刻寫出具有一定深度的文字和圖案。激光打標(biāo)具有標(biāo)記速度快、連續(xù)工作穩(wěn)定性好、軟件功能強、定位精度和重復(fù)精度高等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于電子、五金、航空器件、汽車零件、金屬標(biāo)牌等眾多領(lǐng)域的圖形和文字的標(biāo)刻?，F(xiàn)有激光打標(biāo)機應(yīng)用于圓柱形工件圓周面上進行標(biāo)記時，通常只使用單一旋轉(zhuǎn)軸或平移軸，一但圓柱形工件圓 周面上需標(biāo)記內(nèi)容的范圍超出激光打標(biāo)機振鏡掃描頭的掃描范圍時，標(biāo)刻就變的十分困難需進行多次標(biāo)刻，兩次標(biāo)刻間還需重新手動校正工件的位置，因手動校正工件位置準(zhǔn)確度不高，使得最終標(biāo)刻出來的內(nèi)容顯得很不美觀；特別是在圓柱形工件上標(biāo)刻整圓刻度線標(biāo)尺時，標(biāo)尺精度差滿足不了使用要求。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種當(dāng)圓柱形工件圓周面上需標(biāo)記內(nèi)容的范圍超出激光打標(biāo)機振鏡掃描頭的掃描范圍時，可以實現(xiàn)一次完成標(biāo)刻的旋轉(zhuǎn)平移激光打標(biāo)機。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是激光器支架上設(shè)有激光器；激光器上設(shè)有用于引導(dǎo)激光進行掃描的振鏡掃描頭；振鏡掃描頭的下方設(shè)有工作臺；所述工作臺上設(shè)有電控平移臺；第一螺桿兩端經(jīng)軸承裝于電控平移臺；滑塊安裝在電控平移臺內(nèi)的兩根平行導(dǎo)軌上；滑塊上設(shè)有與第一螺桿配合傳動的螺紋孔；第一螺桿一端與裝于電控平移臺的平移驅(qū)動電機的輸出軸經(jīng)聯(lián)軸器相連；旋轉(zhuǎn)夾具底板裝于滑塊；所述旋轉(zhuǎn)夾具底板一邊設(shè)有滑槽；尾座裝于滑槽內(nèi)；尾座設(shè)有一通孔，第二螺桿一端經(jīng)軸承裝于尾座通孔一端中，尾座通孔另一端裝有頂針，頂針通過平鍵進行導(dǎo)向，頂針后部設(shè)有與第二螺桿配合傳動的螺紋孔，第二螺桿后部裝有頂針伸縮手輪；尾座上設(shè)有頂針鎖緊手柄；所述旋轉(zhuǎn)夾具底板另一邊與尾座相對處設(shè)有旋轉(zhuǎn)頭；三爪自定心卡盤固定在旋轉(zhuǎn)頭內(nèi)的旋轉(zhuǎn)主軸的左端；三爪自定心卡盤的中心軸線與尾座的頂針的中心軸線處于同一軸線上；旋轉(zhuǎn)頭內(nèi)的旋轉(zhuǎn)主軸與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機的電機軸傳動連接。所述第一螺桿另一端裝有手動平移旋鈕。所述工作臺包括裝于工作臺上的升降臺、裝于升降臺上的左右平移臺、裝于左右平移臺上的前后平移臺。所述升降臺經(jīng)四根導(dǎo)向柱裝于工作臺支架上導(dǎo)向孔中的直線軸承中；升降臺經(jīng)蝸輪蝸桿與裝于工作臺上的升降調(diào)節(jié)手輪傳動連接。所述左右平移臺經(jīng)兩根導(dǎo)向柱裝于升降臺兩組導(dǎo)向座的導(dǎo)向孔中；第三螺桿經(jīng)軸承裝于左右平移臺下部，第三螺桿一端設(shè)有左右調(diào)節(jié)旋鈕；升降臺上設(shè)有第三螺桿支座；第三螺桿支座上設(shè)有與第三螺桿配合的螺紋孔。所述前后平移臺經(jīng)兩根導(dǎo)向柱裝于左右平移臺兩組導(dǎo)向座的導(dǎo)向孔中；第四螺桿經(jīng)軸承裝于前后平移臺下部，第四螺桿一端設(shè)有前后調(diào)節(jié)旋鈕；左右平移臺上設(shè)有第四螺桿支座；第四螺桿支座上設(shè)有與第四螺桿配合的螺紋孔。所述旋轉(zhuǎn)頭內(nèi)的旋轉(zhuǎn)主軸的右端固定有副同步帶輪；旋轉(zhuǎn)頭上裝有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機；旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機的電機軸上裝有主同步帶輪；主同步帶輪與副同步帶輪經(jīng)同步帶傳動連接。還包括一個打標(biāo)控制PC機；所述打標(biāo)控制PC機內(nèi)設(shè)有用于控制激光器激光的輸出或關(guān)斷、控制振鏡掃描頭引導(dǎo)激光掃描出各種圖形或文字的打標(biāo)控制卡和用于輸出脈沖和方向信號經(jīng)由電機驅(qū)動器控制平移驅(qū)動電機和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機轉(zhuǎn)動的運動控制卡；所述激光器通過控制信號線與打標(biāo)控制PC機內(nèi)的打標(biāo)控制卡相連；所述振鏡掃描頭通過控制信號線與打標(biāo)控制PC機內(nèi)的打標(biāo)控制卡相連；所述平移驅(qū)動電機、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機分別通過電 纜與各自的電機驅(qū)動器相連，電機驅(qū)動器通過信號線與打標(biāo)控制PC機內(nèi)的運動控制卡相連。所述激光器支架下部設(shè)有四個調(diào)節(jié)支撐腳。所述工作臺下部設(shè)有四個調(diào)節(jié)支撐腳。本實用新型采用電控旋轉(zhuǎn)頭與電控平移臺相結(jié)合，電控旋轉(zhuǎn)頭、電控平移臺、振鏡掃描頭和激光器與打標(biāo)控制PC機相連，通過打標(biāo)控制PC機進行控制。在標(biāo)刻時分別控制電控旋轉(zhuǎn)頭的旋轉(zhuǎn)、電控平移臺的平移、通過控制振鏡掃描頭引導(dǎo)激光束進行矢量掃描以及控制激光器激光的輸出、關(guān)斷；從而實現(xiàn)當(dāng)圓柱形工件圓周面上需標(biāo)記內(nèi)容的范圍超出激光打標(biāo)機振鏡掃描頭的掃描范圍時，一次完成標(biāo)刻。

圖I是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖I的右視圖。圖3是旋轉(zhuǎn)平移裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是圖3的俯視圖。圖5是圖3的右視圖。圖中，I、工作臺，2、激光器支架，3、激光器，4、振鏡掃描頭，5、旋轉(zhuǎn)夾具底板，6、尾座，7、旋轉(zhuǎn)頭，8、電控平移臺，9、升降調(diào)節(jié)手輪，IO、前后調(diào)節(jié)旋鈕，11、左右調(diào)節(jié)旋鈕，12、滑塊，13、平移驅(qū)動電機，14、手動平移旋鈕，15、三爪自定心卡盤，16、頂針，17、頂針伸縮手輪，18、頂針鎖緊手柄，19、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機，20、副同步帶輪，21、主同步帶輪，22、同步帶，23、滑槽，24、升降臺，25、左右平移臺，26、前后平移臺。
具體實施方式
圖I、圖2中，包括工作臺I、激光器支架2、激光器3、振鏡掃描頭4、尾座6、電控旋轉(zhuǎn)頭7、旋轉(zhuǎn)夾具底板5、電控平移臺8。激光器支架2安置于水平地面上，激光器支架2下部設(shè)有4個調(diào)節(jié)支撐腳，用于調(diào)整激光器支架2的水平。激光器3固定在激光器支架2的上部，振鏡掃描頭4固定在激光器3的前端板上。工作臺I安置于振鏡掃描頭4正下方的水平地面上，工作臺I下部設(shè)有4個調(diào)節(jié)支撐腳，用于調(diào)整工作臺I的水平。旋轉(zhuǎn)工作臺I上的升降調(diào)節(jié)手輪9，經(jīng)工作臺I內(nèi)的蝸輪蝸桿傳動，可調(diào)節(jié)升降臺24的高低位置；旋轉(zhuǎn)前后平移臺26上的前后調(diào)節(jié)旋鈕10經(jīng)螺桿傳動，可調(diào)節(jié)前后平移臺26的前后位置；旋轉(zhuǎn)左右平移臺25上的左右調(diào)節(jié)旋鈕11經(jīng)螺桿傳動，可調(diào)節(jié)左右平移臺25的左右位置。尾座6、電控旋轉(zhuǎn)頭7、旋轉(zhuǎn)夾具底板5和電控平移臺8構(gòu)成旋轉(zhuǎn)平移裝置，旋轉(zhuǎn)平移裝置安裝在前后平移臺26上。圖3、圖4、圖5中，滑塊12安裝在電控平移臺8內(nèi)的兩根平行導(dǎo)軌上。旋轉(zhuǎn)夾具底板5固定在電控平移臺8的滑塊12上，電控平移臺8的左端面中間安裝有平移驅(qū)動電機13，平移驅(qū)動電機13電機軸通過聯(lián)軸器與電控平移臺8內(nèi)的螺桿相連，通過驅(qū)動電機13電機軸的轉(zhuǎn)動經(jīng)電控平移臺8內(nèi)的螺桿傳動，從而帶動滑塊12左右平移，進而帶動旋轉(zhuǎn)夾具底板5相應(yīng)的左右平移。電控平移臺8右端設(shè)有手動平移旋鈕14，當(dāng)驅(qū)動電機13未通電時可通過轉(zhuǎn)動手動平移旋鈕14經(jīng)電控平移臺8內(nèi)的螺桿傳動，從而帶動滑塊12、旋轉(zhuǎn)夾具底板5左右平移。尾座6安置在旋轉(zhuǎn)夾具底板5的左側(cè)滑槽23內(nèi)，尾座6可在滑槽23內(nèi)左右滑動，滑槽23的作用是保證尾座6始終在同一軸線的左右滑動，以方便圓柱體工件裝夾定位，尾座6通過鎖緊螺絲可以鎖定在旋轉(zhuǎn)夾具底板5上。尾座6上設(shè)有頂針16、頂針伸 縮手輪17和頂針鎖緊手柄18 ;旋轉(zhuǎn)頂針伸縮手輪17經(jīng)尾座內(nèi)的絲桿傳動，可控制頂針16的伸縮；轉(zhuǎn)動頂針鎖緊手柄18可鎖緊或松開頂針16。電控旋轉(zhuǎn)頭7固定在旋轉(zhuǎn)夾具底板5的右側(cè)與尾座6相對處。三爪自定心卡盤15固定在旋轉(zhuǎn)頭7內(nèi)的旋轉(zhuǎn)主軸的左端，三爪自定心卡盤15的中心軸線與尾座6的頂針16的中心軸線處于同一軸線上；旋轉(zhuǎn)頭7內(nèi)的旋轉(zhuǎn)主軸右端固定有副同步帶輪20 ;旋轉(zhuǎn)頭7前部安裝有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機19，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機19電機軸上安裝有主同步帶輪21 ;主同步帶輪21與副同步帶輪20通過同步帶22進行傳動。激光器3通過控制信號線與打標(biāo)控制PC機內(nèi)的打標(biāo)控制卡相連，由打標(biāo)控制卡控制激光器3激光的輸出、關(guān)斷；振鏡掃描頭4通過控制信號線與打標(biāo)控制PC機內(nèi)的打標(biāo)控制卡相連，由打標(biāo)控制卡控制其引導(dǎo)激光掃描出各種圖形、文字；平移驅(qū)動電機13、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機19分別通過電纜與各自的電機驅(qū)動器相連，電機驅(qū)動器通過信號線與打標(biāo)控制PC機內(nèi)的運動控制卡相連，運動控制卡輸出脈沖和方向信號，經(jīng)由電機驅(qū)動器控制平移驅(qū)動電機13、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機19的轉(zhuǎn)動。使用本實用新型加工前，用三爪自定心卡盤15夾持住圓柱形工件的一端，利用尾座6的頂針16頂住圓柱形工件的另一端并鎖緊頂針，以保證三爪自定心卡盤15的軸心線、圓柱形工件的軸心線以及頂針的軸心線處在同一軸心線上；調(diào)節(jié)工作臺I上的升降調(diào)節(jié)手輪9，從而調(diào)節(jié)圓柱形工件的高低位置以適合于標(biāo)刻；調(diào)節(jié)工作臺I上的左右調(diào)節(jié)旋鈕11、前后調(diào)節(jié)旋鈕10，從而調(diào)節(jié)圓柱形工件左右位置、前后位置以適合于標(biāo)刻；裝夾好圓柱形工件后，在打標(biāo)控制PC機中設(shè)定好需標(biāo)刻的內(nèi)各并啟動標(biāo)刻，激光器3、振鏡掃描頭4、電控平移臺8、電控旋轉(zhuǎn)頭7在打標(biāo)控制PC機控制下進行運轉(zhuǎn)，即可實現(xiàn)當(dāng)圓柱形工件圓周面上需標(biāo)記內(nèi)容的范圍超出激光打標(biāo)機振鏡掃描頭的掃描范圍時，一次完成標(biāo)刻。
權(quán)利要求1.一種旋轉(zhuǎn)平移激光打標(biāo)機,其特征在于激光器支架(2)上設(shè)有激光器(3);激光器(3)上設(shè)有用于引導(dǎo)激光進行掃描的振鏡掃描頭(4);振鏡掃描頭(4)的下方設(shè)有工作臺(O ;所述工作臺(I)上設(shè)有電控平移臺(8);第一螺桿兩端經(jīng)軸承裝于電控平移臺(8);滑塊(12)安裝在電控平移臺(8)內(nèi)的平行導(dǎo)軌上；滑塊(12)上設(shè)有與第一螺桿配合傳動的螺紋孔；第一螺桿一端與裝于電控平移臺(8)的平移驅(qū)動電機(13)的輸出軸經(jīng)聯(lián)軸器相連；旋轉(zhuǎn)夾具底板(5)裝于滑塊(12);所述旋轉(zhuǎn)夾具底板(5) —邊設(shè)有滑槽(23);尾座(6)裝于滑槽(23)內(nèi)；尾座(6)設(shè)有一通孔，第二螺桿一端經(jīng)軸承裝于尾座(6)通孔一端中，尾座(6)通孔另一端裝有頂針(16)，頂針(16)通過平鍵進行導(dǎo)向，頂針(16)后部設(shè)有與第二螺桿配合傳動的螺紋孔，第二螺桿后部裝有頂針伸縮手輪(17);尾座(6)上設(shè)有頂針鎖緊手柄(18);所述旋轉(zhuǎn)夾具底板(5)另一邊與尾座(6)相對處設(shè)有旋轉(zhuǎn)頭(7);三爪自定心卡盤(15)固定在旋轉(zhuǎn)頭(7)內(nèi)的旋轉(zhuǎn)主軸的左端；三爪自定心卡盤(15)的中心軸線與尾座(6)的頂針(16)的中心軸線處于同一軸線上；旋轉(zhuǎn)頭(7)內(nèi)的旋轉(zhuǎn)主軸與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(19)的電機軸傳動連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的旋轉(zhuǎn)平移激光打標(biāo)機，其特征在于所述第一螺桿另一端裝有手動平移旋鈕(14)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的旋轉(zhuǎn)平移激光打標(biāo)機，其特征在于所述工作臺(I)包括裝于工作臺(I)上的升降臺(24)、裝于升降臺上的左右平移臺(25)、裝于左右平移臺上的前后平移臺(26)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)平移激光打標(biāo)機，其特征在于所述升降臺(24)經(jīng)四根導(dǎo)向柱裝于工作臺(I)支架上導(dǎo)向孔中的直線軸承中；升降臺(24)經(jīng)蝸輪蝸桿與裝于工作臺(I)上的升降調(diào)節(jié)手輪(9 )傳動連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)平移激光打標(biāo)機，其特征在于所述左右平移臺(25)經(jīng)兩根導(dǎo)向柱裝于升降臺(24)兩組導(dǎo)向座的導(dǎo)向孔中；第三螺桿經(jīng)軸承裝于左右平移臺(25)下部，第三螺桿一端設(shè)有左右調(diào)節(jié)旋鈕(11);升降臺(24)上設(shè)有第三螺桿支座；第三螺桿支座上設(shè)有與第三螺桿配合的螺紋孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)平移激光打標(biāo)機，其特征在于所述前后平移臺(26)經(jīng)兩根導(dǎo)向柱裝于左右平移臺(25)兩組導(dǎo)向座的導(dǎo)向孔中；第四螺桿經(jīng)軸承裝于前后平移臺(26)下部，第四螺桿一端設(shè)有前后調(diào)節(jié)旋鈕(10);左右平移臺(25)上設(shè)有第四螺桿支座；第四螺桿支座上設(shè)有與第四螺桿配合的螺紋孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的旋轉(zhuǎn)平移激光打標(biāo)機，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)頭(7)內(nèi)的旋轉(zhuǎn)主軸的右端固定有副同步帶輪(20);旋轉(zhuǎn)頭(7)上裝有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(19);旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(19)的電機軸上裝有主同步帶輪(21);主同步帶輪(21)與副同步帶輪(20)經(jīng)同步帶(22)傳動連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、7所述的旋轉(zhuǎn)平移激光打標(biāo)機，其特征在于還包括一個打標(biāo)控制PC機；所述打標(biāo)控制PC機內(nèi)設(shè)有用于控制激光器(3)激光的輸出或關(guān)斷、控制振鏡掃描頭(4)引導(dǎo)激光掃描出各種圖形或文字的打標(biāo)控制卡和用于輸出脈沖和方向信號經(jīng)由電機驅(qū)動器控制平移驅(qū)動電機(13)和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(19)轉(zhuǎn)動的運動控制卡；所述激光器(3)通過控制信號線與打標(biāo)控制PC機內(nèi)的打標(biāo)控制卡相連；所述振鏡掃描頭(4)通過控制信號線與打標(biāo)控制PC機內(nèi)的打標(biāo)控制卡相連；所述平移驅(qū)動電機(13)、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(19)分別通過電纜與各自的電機驅(qū)動器相連，電機驅(qū)動器通過信號線與打標(biāo)控制PC機內(nèi)的運動控制卡相連。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的旋轉(zhuǎn)平移激光打標(biāo)機，其特征在于所述激光器支架(2)下部設(shè)有四個調(diào)節(jié)支撐腳。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的旋轉(zhuǎn)平移激光打標(biāo)機，其特征在于所述工作臺(I)下部設(shè)有四個調(diào)節(jié)支撐腳。
專利摘要本實用新型提供一種旋轉(zhuǎn)平移激光打標(biāo)機，包括工作臺、激光器支架、激光器、振鏡掃描頭、尾座、電控旋轉(zhuǎn)頭、旋轉(zhuǎn)夾具底板、電控平移臺。激光器支架安置于水平地面上。激光器固定在激光器支架的上部，振鏡掃描頭固定在激光器的前端板上。工作臺安置于振鏡掃描頭正下方的水平地面上。尾座、電控旋轉(zhuǎn)頭、旋轉(zhuǎn)夾具底板和電控平移臺構(gòu)成旋轉(zhuǎn)平移裝置，旋轉(zhuǎn)平移裝置安裝在工作臺上。本實用新型可在圓柱形工件圓周面上需標(biāo)記內(nèi)容的范圍超出激光打標(biāo)機振鏡掃描頭的掃描范圍時，一次完成標(biāo)刻。
文檔編號B41J2/435GK202716556SQ20122029175
公開日2013年2月6日 申請日期2012年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月20日
發(fā)明者劉飛 申請人:湖北大卓激光科技有限公司