[实用新型]一种激光标刻控制系统

说明书

技术领域

本实用新型属于激光加工领域，具体涉及一种激光标刻控制系统。

背景技术

众所周知，产品的差异化设计是塑造高端品牌的重要手段。现代高端五金洁具，如高档水龙头、卫浴配件等，为了追求功能和视觉美观的双重极致，越来越多地采用了自由曲面造型，极富艺术观感的自由曲面元素给五金洁具的品牌设计带来极大的附加价值，是传统五金洁具业升级发展的潮流。但是，如何在自由曲面产品表面精确标刻与众不同、精良美观的logo标记却已成为这类产品制造过程中的技术难题。

目前，市场上的激光标刻设备只适用于平面或规则圆柱面产品标刻，对于自由曲面造型的产品则无能为力，所以生产企业只能折衷地选择产品边角平面区域进行激光标刻，无法充分展现自由曲面产品设计的艺术美感。

实用新型内容

本实用新型针对上述现有技术的不足，提供了一种激光标刻控制系统；该激光标刻控制系统采用动态前聚焦式光路原理，通过焦距调节模块和工件调整构件的组合，可以实现在具有自由曲面起伏状态的中空环状工件表面进行标刻加工。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：

一种激光标刻控制系统，包括工作台，以及安装在工作台上的激光器、焦距调节模块和工件调整构件；

所述焦距调节模块包括激光器支撑板、两条物镜导轨、物镜架底座、物镜支架、物镜和反射镜；

激光器支撑板通过四根立柱固定安装在工作台上，激光器和两条物镜导轨均固定安装在激光器支撑板上，物镜通过物镜支架和物镜架底座安装在两条物镜导轨上，并可沿着两条物镜导轨水平滑移；反射镜支撑安装在工作台上，与物镜位置相对；所述物镜的光轴方向与激光器输出激光束的方向一致，激光器输出的激光束经物镜后，再经反射镜反射到工件表面会聚成焦点；

所述工件调整构件包括被动齿圈、主动齿轮、卡盘、活动卡爪、两条滑动导轨、滑动板、被动齿圈支撑架和第二电机；

所述工作台的上表面设置有开槽，两条滑动导轨分别设置在所述开槽的两侧，两条滑动导轨与两条物镜导轨均相互平行；

所述滑动板的底部插入工作台的开槽内，两侧安装在两条滑动导轨上，能够与两条滑动导轨配合实现滑移；被动齿圈与主动齿轮相互啮合，被动齿圈通过被动齿圈支撑架支撑安装在滑动板的上端，主动齿轮通过轴承架安装在滑动板的下端，滑动板可带动被动齿圈和主动齿轮沿着两条滑动导轨滑移；

所述卡盘安装在被动齿圈的齿圈内侧，多个活动卡爪均匀设置在卡盘的内圈，用于装夹工件；所述主动齿轮通过联轴器与第二电机的输出轴相连，由第二电机驱动主动齿轮旋转。

优选的，所述激光标刻控制系统还包括第一电机，所述反射镜通过联轴器与第一电机的输出轴连接，所述第一电机通过四根立柱和第一电机支撑板固定在工作台上。

本实用新型提供的激光标刻控制系统具有以下有益效果：

(1)本实用新型基于动态前聚焦式扫描光路加工原理，焦距调节模块中的物镜可以前后移动，从而根据中空环状工件表面的曲面起伏状态自由调整物镜到工件表面加工位置的光程，使之始终保持与物镜焦距相等，从而实现了动态聚焦标刻原理。因此，其激光标刻的加工点始终为激光焦点，由于激光焦点的能量密度最高，从而保证了激光标刻的高速、高质量效果，使得标记更加精密、持久、美观。

(2)本实用新型通过带有卡盘、转动齿圈和滑动导轨的工件调整构件，使得对于中空环状工件，其旋转加滑动位移的组合实现了激光标刻焦点在环状工件表面全范围扫描，配合上述的动态前聚焦式扫描光路，实现了在具有自由曲面起伏状态的中空环状工件表面进行标刻加工。

(3)本实用新型采用了模块化设计方案，结构设计合理紧凑，可靠性高。

附图说明

图1为本实用新型所述激光标刻控制系统的结构图；

图中各标号的含义如下：

工作台1、激光器2、激光器支撑板3、物镜导轨4、物镜架底座5、物镜支架6、物镜7、反射镜8、立柱9、第一电机10、第一电机支撑板11、被动齿圈12、主动齿轮13、卡盘14、活动卡爪15、滑动导轨16、滑动板17、被动齿圈支撑架18、第二电机19。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。