雷射作業裝置的製作方法

2023-10-08 14:37:49 1

專利名稱：雷射作業裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及雷射作業裝置，尤其是一種加工非均質和不規則 邊界物料的激、光作業裝置。
背景技術：
目前，雷射加工的應用越來越廣泛，已經普及到許多製造領域， 目前習有的雷射作業裝置多以計算機進行作業的排料編輯，尤其在切 割下料等應用領域，對於定尺的整幅規則材料(大多數的人造材料) 而言這一方式是節儉且高效的，但當待作業物料為天然皮革等顯現不 規則形狀又或表面局部有瑕疵類的物料時，我們無法直接將計算機的 邏輯排料與待作業物料的上述特性相結合， 一併考慮優化處理，實現 物料上加工成品質量和數量的最大化，因而造成物料的浪費以及成品 率的下降。
所以，我們必須針對上述待作業物料的非勻質以及非規則邊界的 特點進行優化的排料作業。由此，如何解決這一問題成為業內追求的 提升目標。
實用新型內容
本實用新型針對上述現有技術所存在的缺失，目的在於提供一種 適於加工非均質和不規則邊界物料的雷射作業裝置。
本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是雷射作業裝 置，包括機架、作業臺部、雷射源、機械驅動機構、雷射作業頭和計算機，還包括用於將待加工圖樣模塊的光學影像投射到工作檯部表面的光學投影儀。
所述的光學投影儀的投射方向朝向作業臺部。
所述的光學投影儀的投射方向與作業臺部相異，所述作業臺部的上方設置有將光學投影儀投射來的影像反射到作業臺部的反射屏。
本實用新型與現有技術相比，其優點在於通過投影的方式，將待加工的圖案圖形等大小的投射到工作檯部/待作業物料表面，操作人員根據待作業物料的邊界形狀以及物料各部分的質量偏差，對投射到待作業物料表面的圖樣模塊的數量位置等參數進行修正，以適應材料的非規則邊界和避讓材料局部瑕疵，並以此確定最佳的排料方案，使待作業物料表面圖案圖形的數量位置以及品質最佳化，並使雷射作業頭按此進行雷射作業，通過本實用新型的人機結合互動修正的方法，提升了材料利用率、產品完好率、以及工作效率，進而全面提升雷射作業的效果。以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。


圖1是本實用新型第一實施例的結構示意圖；圖2是
圖1的側視示意圖3是本實用新型第二實施例的結構示意圖；圖4是圖3的側視示意圖。
1、機架；2、作業臺部；3、雷射源；4、光路；5、機械驅動機構；6、雷射作業頭；7、計算機；8、光學投影儀；9、反射屏；10、待作業物料；11、圖樣模塊光學影像。
具體實施方式
以下結合附圖與具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細的說 明介紹
參照
圖1、圖2所示，雷射作業裝置，包括機架1，機架1上設
置有承載待作業物料10的作業臺部2，作業臺部2的上方設置雷射 源3和機械驅動機構5，機械驅動機構5上設置有雷射作業頭6，機 架1上還分別設置有計算機7和光學投影儀8，該計算機7分別與光 學投影儀8、機械驅動機構5和雷射源3連接，用於將待加工的圖樣 模塊傳送至光學投影儀8。該光學投影儀8可設置在機架1上，用於 將待加工圖樣模塊的光學影像投射到作業臺部2表面的待作業物料 10上，使待作業物料'10的表面呈現等大小的圖樣模塊光學影像11， 操作者經由計算機7拖動並調整投影的圖案圖形，進行初步擺放和精 準排料以及雷射作業排版，最終由雷射作業頭6依照排版信息對待作 業物料10進行雷射加工。
本作業裝置工作時，先將皮革等不規則形狀的物料10放置在作 業臺部2上，然後將需要加工的圖樣模塊輸入計算機7，通過光學投 影儀8投射到待作業物料10表面，當圖樣模塊不同時待作業物料表 面隨之出現不同的圖樣模塊光學影像例如lla、 lib和llc，結合物 料10表面瑕疵分布和不規則輪廓的直觀景象，操作者經計算機7對 圖樣模塊光學影像lla、 llb、 11c在待作業物料10上的數量位置以 及與邊界的及相互間隔等參數進行修正，拖動計算機7中的圖樣模塊，規避待作業物料io表面的瑕疵並使相鄰的圖樣模塊相互逼近或
者共邊線，使待作業物料10表面投射的圖樣模塊光學影像11的數量 和位置達到最佳化，計算機7將此排版信息轉為雷射作業數據，機械 驅動機構5驅動雷射作業頭6運行，同時雷射源3受控工作，雷射源 3發出的雷射束沿光路4進入雷射作業頭6，對待作業物料10進行激 光作業，最終得到與圖案模塊光學影像lla、 llb、 llc相同的成品。
本實用新型通過人機互動實時修正的方法，取得最佳排料方案， 以此進行雷射作業，提升了材料利用率、產品完好率、以及工作效率， 進而全面提升雷射作業的效果。
作為本實用新型的一種具體實施方式
，所述的光學投影儀8的投 射方向朝向作業臺部2,這樣計算機7將圖樣模塊通過光學投影儀8 直接投射在待作業物料10表面。
作為本實用新型的另一種具體實施方式
，參照圖3、圖4所示， 本實用新型作業裝置的光學投影儀8的投射方向朝向其他方向，即與 作業臺部2不相同，所述機架1上設置反射屏9，該反射屏9處於光 學投影儀8的投射方向上，用於將光學投影儀8投射來的不同圖案圖 形模塊光學影像lla、 llb、 11c經反射投影到作業臺部2上。相較直 射式投影，光學投影儀8安裝的位置不受限制，使得整個機器的結構 靈活多變，實用性增強。
作為本實用新型作業具體的實施例，所述的作業臺部2都可選擇 為固定不動並傾斜安置的作業臺面，作業檯面上適於板、片狀的待作 業物料，同時操作人員站在機架l前面時，無論是操作計算機7，還是觀察整個作業過程，都較為便捷；作為一種優選方案，作業臺部的 傾角為與水平呈5-50° 。
作為本實用新型作業裝置的又一種實施例，所述的作業臺部2可 為具備夾持、旋轉、伸縮和擺動功能的作業夾具，它在對非平面的待 作業物料，如迴轉體等等等進行加工時，依靠夾具的夾持、擺動、旋
轉、伸縮等功能來夾緊代加工物料並進行投影排版以及雷射作業，則 相當方便。所述的雷射作業頭6由聚焦鏡、振鏡和場鏡中的一種或數 種組成。
以上所述的僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對於本 領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型創造構思的前提下， 還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本實用新型的保護範圍。
權利要求1、雷射作業裝置，包括機架、作業臺部、雷射源、機械驅動機構、雷射作業頭和計算機，其特徵在於還包括用於將待加工圖樣模塊的光學影像投射到工作檯部表面的光學投影儀。
2、 根據權利要求1所述的雷射作業裝置，其特徵在於，所述的' 光學投影^C的投射方向朝向作業臺部。
3、 根據權利要求1所述的雷射作業裝置，其特徵在於，所述的光學投影儀的投射方向與作業臺部相異，所述作業臺部的上方設置有 將光學投影儀投射來的影像反射到作業臺部的反射屏。
4、根據權利要求1或2或3所述的雷射作業裝置，其特徵在於， 所述的作業臺部為固定的作業臺面。
5、 根據權利要求4所述的雷射作業裝置，其特徵在於，所述的 作業臺面傾斜設置。
6、 根據權利要求1或2或3所述的雷射作業裝置，其特徵在於， 所述的作業臺部為具備夾持、旋轉、伸縮和擺動功能的作業夾具。
7、 根據權利要求1所述的雷射作業裝置，其特徵在於，所述的 雷射作業頭包括聚焦鏡、振鏡和場鏡。
專利摘要本實用新型公開了一種雷射作業裝置，包括機架、作業臺部、雷射源、機械驅動機構、雷射作業頭和計算機，還包括用於將待加工圖樣模塊的光學影像投射到工作檯部表面的光學投影儀；本實用新型通過投影的方式，將作業圖樣經光學投影到待作業物料表面，根據待作業物料的相關特性，對作業圖樣的數量位置等參數進行擺放修正，確定並執行最佳雷射作業方案，從而提升雷射作業的材料利用率及產品完好率。
文檔編號B23K26/00GK201283478SQ200820136568
公開日2009年8月5日 申請日期2008年9月16日 優先權日2008年9月16日
發明者陳志民 申請人:東莞市粵銘雷射技術有限公司