本發明涉及一種激光雕刻切割機,具體涉及一種教學型激光雕刻切割機。
背景技術:
隨著科技的發展,激光雕刻切割日益成熟,在航空航天設備、船舶制造、儀器儀表、機電產品、汽車制造等行業中廣泛應用。激光雕刻加工就是將高能量的激光束,投射到材料表面,利用激光產生的熱效應,在材料表面產生清晰圖案的激光加工過程,它是激光加工方式中的一種。激光雕刻加工按加工效果一般分為如下兩種:1、激光雕刻線條加工,利用激光束在材料表面產生清晰的線條效果的加工方法;2、激光切割加工,將激光束投到物體表面進行切割、雕花,做精美的工藝品和紙制禮品比較多。
但是,由于目前市場上的激光雕刻切割機體積龐大、價格昂貴,在教學中無法實物展示,學生們無法直觀、真切地觀看激光雕刻切割機的運行,降低學生學習的積極性。
技術實現要素:
針對現有技術存在的不足,本發明提供一種教學型激光雕刻切割機,本雕刻切割機體積小,便于搬運,用于教學中的演示設備,不僅能增加學生學習的積極性,且有利于學生更直觀的觀察設備的運行情況,增加實踐能力,本雕刻切割機高精度雕刻和切割,加工質量好、使用簡便。
為了達到上述目的,本發明采取的技術方案:
教學型激光雕刻切割機,包括底座,所述底座的后方設有一激光發射器,所述底座四角的上方均設有一豎向設置的支撐桿,位于同一側的兩支撐桿的頂端之間連接有一y軸圓桿,兩y軸圓桿上均套設有可沿其直線滑動的y軸直線導軌,所述y軸直線導軌與y軸同步帶連接,所述y軸同步帶與位于底座上的y軸電機連接;所述y軸直線導軌上設有一橫向設置的x軸支撐板,所述x軸支撐板的兩側均設有一x軸圓桿,兩x軸圓桿上均套設有可沿其直線滑動的x軸直線導軌,所述x軸直線導軌與一x軸同步帶連接,所述x軸同步帶與位于x軸支撐板上的x軸電機連接;所述x軸直線導軌上設有一橫向設置的z軸支撐板,所述z軸支撐板上設有一齒條支架,所述齒條支架上有一豎向設置的齒條,所述齒條的頂端設有與其嚙合的齒輪,所述齒輪與位于z軸支撐板上的z軸電機連接,所述齒條依次貫穿齒條支架、z軸支撐板、x軸支撐板后向下延伸,且所述齒條的底端連接一激光頭,所述激光頭上設有一可將激光發射器發射的激光反射到其上的平面鏡;所述y軸電機、x軸電機、z軸電機均設置為步進電機或伺服電機。
作為優選技術方案,為了滿足無論方形還是圓形的加工件雕刻切割,從而擴大本激光雕刻切割的適用范圍,有效提高實用性,所述底座上、且位于同側的兩支撐桿之間設有一旋轉電機,所述旋轉電機設有一可連接圓形加工件的卡盤。
作為優選技術方案,為了保證激光頭移位精確,有利于提高雕刻切割的效果,同時有效控制本雕刻切割機的制造成本,所述y軸電機、x軸電機、z軸電機、旋轉電機均設置為步進電機。
與現有技術相比,本發明具有的有益效果:
1、本雕刻切割機體積小,便于搬運,用于教學中的演示設備,不僅能增加學生學習的積極性,且有利于學生更直觀的觀察設備的運行情況,增加實踐能力;本雕刻切割機高精度雕刻和切割,加工質量好、使用簡便。
2、設置旋轉電機和卡盤,可連接圓形加工件,使本雕刻切割機適用于不同形狀的加工件,適用范圍廣,實用性好。
3、電機均設置為步進電機,一方面使激光頭移位精確,保證高精度雕刻與切割,另一方面有效控制本雕刻切割機的制造成本。
附圖說明
下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步地詳細說明。
圖1為本發明的結構示意圖;
附圖標號:1、底座,2、激光發射器,3、支撐桿,4、y軸圓桿,5、y軸直線導軌,6、y軸同步帶,7、y軸電機,8、x軸支撐桿,9、x軸圓桿,10、x軸直線導軌,11、x軸同步帶,12、x軸電機,13、z軸支撐板,14、齒條支架,15、齒條,16、齒輪,17、z軸電機,18、卡盤,19、激光頭,20、平面鏡,21、旋轉電機。
具體實施方式
如圖1所示提出本發明一種具體實施例,教學型激光雕刻切割機,包括呈方狀的底座1,所述底座1的后方設有一激光發射器2,所述底座1四角的上方均設有一豎向設置的支撐桿3,本實施例設置4根支撐桿3與底座1一體成型,位于同一側的兩支撐桿3的頂端之間連接有一y軸圓桿4,兩y軸圓桿4上均套設有可沿其直線滑動的y軸直線導軌5,所述y軸直線導軌5與y軸同步帶6連接,所述y軸同步帶6與位于底座1上的y軸電機7連接;所述y軸直線導軌5上設有一橫向設置的x軸支撐板8,所述x軸支撐板8的兩側均設有一x軸圓桿9,兩x軸圓桿9與兩y軸圓桿4相互垂直,兩x軸圓桿9上均套設有可沿其直線滑動的x軸直線導軌10,所述x軸直線導軌10與一x軸同步帶11連接,所述x軸同步帶11與位于x軸支撐板8上的x軸電機12連接;所述x軸直線導軌10上設有一橫向設置的z軸支撐板13,所述z軸支撐板13上設有一齒條支架14,所述齒條支架14上有一豎向設置的齒條15,所述齒條15的頂端設有與其嚙合的齒輪16,所述齒輪16與位于z軸支撐板13上的z軸電機17連接,所述齒條15依次貫穿齒條支架14、z軸支撐板13、x軸支撐板8后向下延伸,且所述齒條15的底端連接一激光頭19,述激光頭19上設有一可將激光發射器2發射的激光反射到其上的平面鏡20,所述平面鏡20包括三塊依次連接的平面鏡,前兩塊相互成90°夾角,第三塊傾斜45°地設于豎向設置平面鏡的底端;所述y軸電機7、x軸電機12、z軸電機17均設置為步進電機或伺服電機。
所述底座1上、且位于同側的兩支撐桿3之間設有一旋轉電機21,所述旋轉電機21選擇步進電機或伺服電機,所述旋轉電機21設有一可連接圓形加工件的卡盤18,圓形加工件可放置于卡盤18上完成雕刻切割,非圓形件放置于底座1表面上完成雕刻切割,滿足不同形狀加工件的雕刻切割,本激光雕刻切割的適用范圍廣,實用性好。
所述y軸電機7、x軸電機12、z軸電機17、旋轉電機21均設置為步進電機,步進電機是將電脈沖信號轉變為角位移或線位移的開環控制元件,可準確定位,還可調速,從而保證激光頭19移位精確,有利于提高雕刻切割的效果,加工效果好,同時有效控制本雕刻切割機的制造成本。
本發明使用時:根據加工件不同形狀置于卡盤18或底座1的表面上,連接電源,首先對加工件進行對焦,啟動z軸電機17,帶動齒輪16轉動,進而使齒條15上下移動,使激光頭19對準加工件,關閉z軸電機17;其次,通過y軸電機7、x軸電機12的旋轉實現加工件的二維雕刻切割,若進行y軸方向上移動,啟動y軸電機7,y軸同步帶6帶動y軸直線導軌5在y軸圓桿4移動,x軸支撐板、z軸支撐板13隨著y軸直線導軌5移動,實現激光頭19在y軸方向的移動,若進行x軸方向上移動,啟動x軸電機12,x軸同步帶11帶動x軸直線導軌10在x軸圓桿9上移動,z軸支撐板13隨著x軸直線導軌10移動,實現激光頭19在x軸方向上的移動;雕刻或切割通過調節激光發射器2的功率,本激光切割機主要應用于教學,因此激光發射器2的功率低,可對亞克力板材料的加工件進行雕刻和切割,對金屬材料的加工件只能進行雕刻。
當然,上面只是結合附圖對本發明優選的具體實施方式作了詳細描述,并非以此限制本發明的實施范圍,凡依本發明的原理、構造以及結構所作的等效變化,均應涵蓋于本發明的保護范圍內。