[实用新型]长尺寸回转体加工件激光旋转打标系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种打标系统，尤其涉及一种长尺寸回转体加工件激光旋转打标系统。

背景技术

激光打标是激光加工中应用最广泛的领域，激光打标是利用激光的高密度能量对加工材料作用，产生物理或者化学变化，形成所需加工的文字或图形，目前已广泛应用于薄钢板、不锈钢、铝合金等各种材质的加工。

目前，大部分都集中在对平面上打标，对于圆柱形的回转体的激光打标鲜见报道，仅有的少量报道也集中在加工件旋转，固定激光器进行静态打标，例如，专利“激光旋转打标工装夹具(20142056265.6)、旋转轴装置以及具备该旋转轴装置的旋转打标器(201420633748.0)、工件旋转打标夹具(201120536262.1)”等。这些加工件旋转，固定激光器进行静态打标的结构均受振镜加工区域的影响，一般加工长度在50mm左右，无法满足对于一些轴向尺寸长的圆柱的加工要求；图案的标记是通过振镜的反射镜摆动来达到轴向的运动，轴向加工范围明显受到激光打标系统的限制，只能在振镜可加工范围内进行加工；而且可加工件长度固定不能改变，只能适合某一固定长度回转体，激光加工设备是专用的，不能灵活应用于其他应用领域。

另外，传统平面打标系统在进行加工时，激光的焦点始终只能处于离振镜的一定距离位置，就是说当加工前激光焦点对准某一加工面时候，如果被加工件不旋转的话，其另外一个径向位置就不可能保证焦点处于加工面上，处于离焦状态，就会出现各行标记图案和文字的各个位置深浅不一致。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种长尺寸回转体加工件激光旋转打标系统，可保证加工质量，且加工件可长可短而不受激光打标系统限制。

为实现上述目的，本实用新型提供一种长尺寸回转体加工件激光旋转打标系统，包括底座和安装在底座上的激光系统，所述底座上安装有驱动装置、由卡盘和顶针构成的装夹固定装置、第一导轨、第二导轨、平移装置、升降装置和控制系统，卡盘安装在驱动装置的输出轴上，第一导轨和第二导轨与输出轴的轴线平行，顶针可滑动地安装在第一导轨上，平移装置可滑动地安装在第二导轨上，第二导轨可升降地安装在升降装置上，激光系统安装在平移装置上，激光系统的激光光轴与输出轴的轴线平行，所述的驱动装置、平移装置和升降装置均连接至控制系统。

作为本实用新型的进一步改进，所述的第一导轨和第二导轨均分别安装在装夹固定装置的两相对侧。

作为本实用新型的进一步改进，所述卡盘为三爪卡盘或四爪卡盘。

作为本实用新型的进一步改进，所述驱动装置为旋转电机。

作为本实用新型的进一步改进，所述激光系统包括激光器和振镜，激光器为输出1064nm波长红外激光、输出功率为20W的光纤激光器，振镜为加工范围为35×5mm的高精度数字振镜头。

与现有技术相比，本实用新型的长尺寸回转体加工件激光旋转打标系统的有益效果如下：

(1)采用卡盘和顶针作为装夹固定装置固定被加工件，顶针可以沿着第一导轨来回移动(即被加工圆柱体轴向方向)，这就能保证柔性加工，加工件可长可短，而不受激光打标系统限制。

(2)采用平移、升降、旋转三轴运动方式，升降装置和平移装置用于上下方向和垂直加工件径向运动，被加工件随着加工进度同步旋转，这样保证激光能准确对焦到加工件的加工面上，特别是在加工圆锥形加工件的时候，可以根据加工指令，调节激光焦点位置，保证激光激光焦点始终位于被加工表面，避免了振镜和加工面变动的缺点，使得打标的深度高度一致，从而保证加工质量；而加工一周后，激光系统在第二导轨上沿着轴向平移，继续进行标记，两个标记范围边界相接，通过拼接的方式，能保证加工件的表面都处于加工区域，从而使得加工件的长度不受振镜影响，长尺寸甚至超长的尺寸圆柱体或者圆锥体都能处于加工范围。

通过以下的描述并结合附图，本实用新型将变得更加清晰，这些附图用于解释本实用新型的实施例。

附图说明

图1为本实用新型长尺寸回转体加工件激光旋转打标系统的示意图。

具体实施方式

现在参考附图描述本实用新型的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。