一種小型激光制樣機的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種小型激光制樣機，包括機臺、激光振鏡裝置、升降機構、工作臺和控制系統；所述機臺的上表面為加工平面；所述升降機構和工作臺均固定設置在加工平面上；所述控制系統與激光振鏡裝置連接；所述工作臺位于激光振鏡裝置的出光頭的正下方；所述工作臺包括支撐板和旋轉夾持器；所述旋轉夾持器滑動設置在支撐板上，其滑動方向與加工平面平行；所述支撐板滑動設置在加工平面上，其滑動方向與加工平面平行。本實用新型能能實現傳統機床的車、磨切削、銑、鉆等功能，并能加工超硬、不導電等特殊材料，大大降低了制作材料樣品的難度。
【專利說明】
一種小型激光制樣機
技術領域
[0001 ]本實用新型涉及一種制樣機，特別涉及一種小型激光制樣機。
【背景技術】
[0002]實驗室尤其是材料類實驗室，要測試固體材料力學性能的時候，需要制備出特定形狀的材料樣品，如條形、啞鈴形、方形等形狀。一般制備材料樣品會采用手工制備或制樣機制備。其中手工制備往往需要消耗科研人員大量的時間。因此有些特定形狀的材料樣品往往采用制樣機進行制備。
[0003]在進行超硬材料制樣時，由于材料硬度極大，因此制樣極其困難，必須依靠特種刀具進行加工，從而導致加工成本的增加。
[0004]還有一些極端超硬材料，其不僅硬度極大，而且不導電，使得傳統線切割、火花加工、刀具切割等加工方式不能加工此類材料。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的是提供一種小型激光制樣機，該制樣機可加工超硬、不導電等特殊材料，并且能實現車、磨、切削、銑和鉆等功能。
[0006]實現本實用新型目的的技術方案是:本實用新型包括機臺、激光振鏡裝置、升降機構、工作臺和控制系統;所述機臺的上表面為加工平面;所述升降機構和工作臺均固定設置在加工平面上;所述控制系統與激光振鏡裝置連接；
[0007]所述激光振鏡裝置包括激光發生器和振鏡裝置;所述振鏡裝置設置在激光發生器的前端;所述激光發生器滑動設置在升降機構上，激光發生器的滑動方向與加工平面垂直；所述振鏡裝置的出光頭垂直于加工平面；
[0008]所述工作臺位于振鏡裝置的出光頭的正下方;所述工作臺包括支撐板和旋轉夾持器;所述旋轉夾持器包括固定板、旋轉電機、第一頂尖和第二頂尖;所述旋轉電機固定設置在固定板的一側，第二頂尖滑動設置在固定板的另一側;所述第一頂尖與旋轉電機的轉軸固定連接，第一頂尖與轉軸同軸;所述第一頂尖和第二頂尖同軸;所述固定板滑動設置在支撐板上，其滑動方向與加工平面平行;所述支撐板滑動設置在加工平面上，其滑動方向與加工平面平行;所述固定板的滑動方向與支撐板的滑動方向垂直。
[0009]上述工作臺還包括加工平板;所述加工平板設置在支撐板的上方，旋轉夾持器位于加工平板和支撐板之間;所述加工平板的一側與支撐板轉動連接。
[0010]上述激光發生器為光纖激光發生器。從而滿足一些普通激光無法加工的材料的加工需求。
[0011]上述升降機構包括螺桿、支撐架和滑塊;所述螺桿轉動設置在支撐架上且垂直于加工平面;所述滑塊滑動設置在支撐架上，滑塊的滑動方向垂直于加工平面;所述滑塊上設有與螺桿配合的內螺紋;所述激光發生器固定連接在滑塊上。
[0012]上述支撐架內部空心;所述螺桿轉動設置在支撐架的內部，并且螺桿的一端從支撐架的頂部伸出；所述螺桿從支撐架的頂部伸出的一端設有調節手輪;所述支撐架上設有與內部相通的滑槽;所述滑塊滑動設置在滑槽上;所述滑塊的一側位于支撐架的內部且與螺桿配合，滑塊的另一側位于支撐架的外部且與激光發生器固定連接。
[0013]上述控制系統包括顯示屏、系統主機和操作鍵盤;所述顯示屏放置在加工平面上；所述系統主機放置在機臺內部;所述機臺上設有收納鍵盤托，收納鍵盤托滑動收納在機臺中；所述操作鍵盤放置在收納鍵盤托上;所述系統主機與激光振鏡裝置、顯示器和操作鍵盤連接。
[0014]上述激光發生器內設有冷卻系統。
[0015]本實用新型具有積極的效果:(I)本實用新型利用激光代替刀具并結合工作臺能實現傳統機床的車、磨、切削、銑和鉆等功能，從而滿足各種形狀的材料樣品的制造要求；
[0016](2)本實用新型中加工平板的設置使得整個工作臺擁有兩種加工狀態，從而全面滿足各種形狀的材料樣品的制樣需求；
[0017](3)本實用新型采用光纖激光發生器，能滿足一些普通激光無法加工的材料的加工需求，進一步擴大其適用范圍；
[0018](4)本實用新型利用控制系統進行加工控制，操作簡單快捷；
[0019](5)本實用新型使用壽命長，加工效果好；
[0020](6)本實用新型由于加工工件時不接觸工件，因此在加工脆性材料時變得更加容易O
【附圖說明】
[0021]為了使本實用新型的內容更容易被清楚地理解，下面根據具體實施例并結合附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明，其中
[0022]圖1為本實用新型的結構不意圖；
[0023]圖2為本實用新型中工作臺上加工平板打開時的結構示意圖；
[0024]圖3為本實用新型中工作臺上加工平板關閉時的結構示意圖；
[0025]圖4為本實用新型中旋轉夾持器的結構示意圖；
[0026]圖5為本實用新型中升降機構與激光振鏡裝置的結構示意圖；
[0027]圖6為本實用新型中控制系統與激光振鏡裝置的連接示意圖。
【具體實施方式】
[0028]見圖1至圖5，本實用新型包括機臺1、激光振鏡裝置2、升降機構3、工作臺4和控制系統5;所述機臺I的上表面為加工平面11;所述升降機構3和工作臺4均固定設置在加工平面11上；
[0029]所述激光振鏡裝置2包括激光發生器21和振鏡裝置22;所述振鏡裝置22設置在激光發生器21的前端;所述激光發生器21為光纖激光發生器；
[0030]所述升降機構3包括螺桿31、支撐架32和滑塊33;所述支撐架32內部空心;所述螺桿31轉動設置在支撐架32的內部，并且螺桿31的一端從支撐架32的頂部伸出；所述螺桿垂直于加工平面11;所述螺桿31從支撐架32的頂部伸出的一端設有控制螺桿31轉動的調節手輪34;所述支撐架32上設有與內部相通的滑槽;所述滑塊33滑動設置在滑槽上;所述滑塊33的一側位于支撐架32的內部且與螺桿31配合，滑塊33的另一側位于支撐架32的外部且與激光發生器21固定連接。
[0031]所述工作臺4位于振鏡裝置22的出光頭的正下方;所述工作臺4包括支撐板41、旋轉夾持器42和加工平板43;所述旋轉夾持器42包括固定板421、旋轉電機422、第一頂尖423和第二頂尖424;所述旋轉電機422固定設置在固定板421的一側，第二頂尖424滑動設置在固定板421的另一側;所述第一頂尖423與旋轉電機422的轉軸固定連接，第一頂尖423與轉軸同軸;所述第一頂尖423和第二頂尖424同軸;所述固定板421滑動設置在支撐板41上，其滑動方向與加工平面11平行;所述支撐板41滑動設置在加工平面11上，其滑動方向與加工平面11平行;所述固定板421的滑動方向與支撐板41的滑動方向垂直;所述加工平板43設置在支撐板41的上方，旋轉夾持器42位于加工平板43和支撐板41之間；所述加工平板43的一側與支撐板41轉動連接。
[0032]所述控制系統5包括顯示屏51、系統主機52和操作鍵盤53;所述顯示屏51放置在加工平面11上;所述系統主機52放置在機臺I內部;所述機臺I上設有收納鍵盤托12，收納鍵盤托12滑動收納在機臺I中；所述操作鍵盤53放置在收納鍵盤托12上;所述系統主機52與激光振鏡裝置2、顯示屏51和操作鍵盤53連接。
[0033]所述激光發生器21內設有冷卻系統。
[0034]當工件需要進行車加工時，打開加工平板43，將工件夾持在旋轉夾持器42上，利用控制系統5打開激光振鏡裝置2進行車加工。
[0035]當需要對工件進行圖形加工時，首先將加工平板43閉合，并將工件放置在加工平板43上，然后在控制系統5內輸入圖形，最后控制激光振鏡裝置2進行圖形加工。
[0036]以上所述的具體實施例，對本實用新型的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種小型激光制樣機;其特征在于:包括機臺(I)、激光振鏡裝置(2)、升降機構(3)、工作臺(4)和控制系統(5);所述機臺(I)的上表面為加工平面(11);所述升降機構(3)和工作臺(4)均固定設置在加工平面(11)上;所述控制系統(5)與激光振鏡裝置(2)連接； 所述激光振鏡裝置(2)包括激光發生器(21)和振鏡裝置(22);所述振鏡裝置(22)設置在激光發生器(21)的前端;所述激光發生器(21)滑動設置在升降機構(3)上，激光發生器(21)的滑動方向與加工平面(11)垂直;所述振鏡裝置(22)的出光頭垂直于加工平面(11); 所述工作臺(4)位于振鏡裝置(22)的出光頭的正下方;所述工作臺(4)包括支撐板(41)和旋轉夾持器(42);所述旋轉夾持器(42)包括固定板(421)、旋轉電機(422)、第一頂尖(423)和第二頂尖(424);所述旋轉電機(422)固定設置在固定板(421)的一側，第二頂尖(424)滑動設置在固定板(421)的另一側;所述第一頂尖(423)與旋轉電機(422)的轉軸固定連接，第一頂尖(423)與轉軸同軸;所述第一頂尖(423)和第二頂尖(424)同軸;所述固定板(421)滑動設置在支撐板(41)上，其滑動方向與加工平面(11)平行;所述支撐板(41)滑動設置在加工平面(11)上，其滑動方向與加工平面(11)平行;所述固定板(421)的滑動方向與支撐板(41)的滑動方向垂直。2.根據權利要求1所述的一種小型激光制樣機，其特征在于:所述工作臺(4)還包括加工平板(43);所述加工平板(43)設置在支撐板(41)的上方，旋轉夾持器(42)位于加工平板(43)和支撐板(41)之間;所述加工平板(43)的一側與支撐板(41)轉動連接。3.根據權利要求1或2所述的一種小型激光制樣機，其特征在于:所述激光發生器(21)為光纖激光發生器。4.根據權利要求3所述的一種小型激光制樣機，其特征在于:所述升降機構(3)包括螺桿(31)、支撐架(32)和滑塊(33);所述螺桿(31)轉動設置在支撐架(32)上且垂直于加工平面(11);所述滑塊(33)滑動設置在支撐架(32)上，滑塊(33)的滑動方向垂直于加工平面(11);所述滑塊(33)上設有與螺桿(31)配合的內螺紋;所述激光發生器(21)固定連接在滑塊(33)上。5.根據權利要求4所述的一種小型激光制樣機，其特征在于:所述支撐架(32)內部空心;所述螺桿(31)轉動設置在支撐架(32)的內部，并且螺桿(31)的一端從支撐架(32)的頂部伸出；所述螺桿(31)從支撐架(32)的頂部伸出的一端設有控制螺桿(31)轉動的調節手輪(34);所述支撐架(32)上設有與內部相通的滑槽;所述滑塊(33)滑動設置在滑槽上;所述滑塊(33)的一側位于支撐架(32)的內部且與螺桿(31)配合，滑塊(33)的另一側位于支撐架(32)的外部且與激光發生器(21)固定連接。6.根據權利要求5所述的一種小型激光制樣機，其特征在于:所述控制系統(5)包括顯示屏(51)、系統主機(52)和操作鍵盤(53);所述顯示屏(51)放置在加工平面(11)上;所述系統主機(52)放置在機臺(I)內部;所述機臺(I)上設有收納鍵盤托(12)，收納鍵盤托(12)滑動收納在機臺(I)中；所述操作鍵盤(53)放置在收納鍵盤托(12)上;所述系統主機(52)與激光振鏡裝置(2)、顯示屏(51)和操作鍵盤(53)連接。7.根據權利要求6所述的一種小型激光制樣機，其特征在于:所述激光發生器(21)內設有冷卻系統。
【文檔編號】B23K26/38GK205702870SQ201620581141
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月14日
【發明人】李進, 張毅, 楊金華, 楊宇, 張奇, 馬燦良, 王兵
【申請人】李進