[发明专利]一种多轴运动配合激光聚焦刻印的方法

权利要求书

1.一种多轴运动配合激光聚焦刻印的方法，装置包括：五轴数控平台，配置于所述五轴数控平台上的激光刻印系统与PC工控机，所述PC工控机的WINDOS操作系统安装有CAM软件；

其特征在于，所述激光聚焦刻印的方法应用于3D激光纹理刻印，包括以下步骤：

S1步骤，所述五轴数控平台能够通过自主开发的高精度数控系统控制实现对放置工件的工作台与激光刻印系统的联动数控变位，

S2步骤，所述S1步骤的联动数控变位是依照工件表面特性，激光刻印系统特性以及五轴数控平台的驱控范围条件为要素进行自动聚焦补偿，实现激光刻印过程中，激光焦点实时保持在±0.01mm范围内，并对被加工面与激光能量轴的入射角法线保持在反向夹角120°。

2.根据权利要求1所述的一种多轴运动配合激光聚焦刻印的方法，其特征在于：所述CAM软件具有自动聚焦算法功能，能够根据硬件和辅助软件的特性为依据，做出需求的计算，生成能够满足自动聚焦的五轴驱控程序。

3.根据权利要求1所述的一种多轴运动配合激光聚焦刻印的方法，其特征在于：所述激光刻印系统设置于所述五轴数控平台的Z轴上，且通过Z轴调节实现自动变焦±20mm。

4.根据权利要求1所述的一种多轴运动配合激光聚焦刻印的方法，其特征在于：所述S1步骤中的联动数控变位包括由所述五轴数控平台对放置工件的工作台进行AC轴的变位，以及由所述五轴数控平台对激光刻印系统进行XY两轴的变位。

5.根据权利要求1所述的一种多轴运动配合激光聚焦刻印的方法，其特征在于：所述激光刻印系统配置有长度测量用激光指示器，实现对焦距的测量。

6.根据权利要求1所述的一种多轴运动配合激光聚焦刻印的方法，其特征在于：所述工件表面特性包括二维平面或多维曲面。

7.根据权利要求3所述的一种多轴运动配合激光聚焦刻印的方法，其特征在于：所述激光聚焦刻印的方法采用双重嵌入式自动对焦补偿的设计，所述激光刻印系统配合所述Z轴实现双程对焦补偿。

8.根据权利要求1所述的一种多轴运动配合激光聚焦刻印的方法，其特征在于：还包括与所述激光刻印系统同轴设置的摄像装置，通过所述摄像装置对工件表面进行扫描拍摄，并将生成的扫描数据传输至所述CAM软件，通过所述CAM软件进行计算并生成能够满足自动聚焦的五轴驱控程序。