激光加工装置和加工设备的制作方法

机械加工,机床金属加工设备的制造及其加工,应用技术1.本实用新型涉及激光加工设备技术领域，特别涉及一种激光加工装置和加工设备。背景技术：2.随着科学技术的发展，激光加工装置由于操作便利、加工精细的特性而得到广泛使用。3.激光加工装置是利用高能量密度的激光束作用到加工材料上，从而实现在加工材料上进行打标或者切割加工材料的功能。可是现有的激光加工装置在切割精密电子元件时，由于激光的能量较大，在切割电子元件的同时会有一定几率导致切割面附近的注塑塑料发生融化烧结现象，进而影响电子元件的外观和使用，降低了加工件的合格率，提高了生产成本。4.上述内容仅用于辅助理解本实用新型的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。技术实现要素：5.本实用新型的主要目的是提供一种激光加工装置，旨在提高激光加工装置的可靠性，保障加工质量。6.为实现上述目的，本实用新型提出的激光加工装置，安装于加工台，所述激光加工装置包括位置调节组件以及激光器，所述位置调节组件连接于加工台；所述激光器连接于所述位置调节组件，所述位置调节组件用以驱动所述激光器相对于所述加工台移动。所述激光器的重复频率f的范围值为：1khz≤f≤2000khz，所述激光器的脉冲宽度w的范围值为：10ns≤w≤400ns，所述激光器的切割速度v的范围值为1mm/s≤v≤2000mm/s。7.可选地，所述激光器包括激光发生器、振镜模组以及聚焦镜，所述激光发生器连接于所述位置调节组件；所述振镜模组与所述激光发生器连接，所述振镜模组设有激光发射口；所述聚焦镜连接于所述振镜模组，并盖合所述激光发射口。8.可选地，所述激光器还包括连接杆，所述连接杆连接所述激光发生器和所述振镜模组。所述振镜模组设有激光导缆，所述激光导缆连通所述激光发生器和振镜模组。9.可选地，所述连接杆上设有调节螺母，所述调节螺母用以调节所述连接杆的长度。10.可选地，所述位置调节组件包括座板、升降组件以及滑动组件，所述激光器连接于所述座板；所述座板可升降地连接于所述升降组件；所述滑动组件连接于所述加工台，所述升降组件可滑动地连接于所述滑动组件，所述滑动组件与所述座板相对设置。11.可选地，所述升降组件包括第一丝杆件和升降导轨，所述第一丝杆件连接于升降导轨，所述座板套接所述升降导轨，并与所述第一丝杆件连接，所述升降导轨的一端设有滑块。所述滑动组件包括第二丝杆件和滑动导轨，所述滑动导轨连接于所述加工台，所述第二丝杆件连接于所述滑动导轨，所述滑块套接所述滑动导轨，并与所述第二丝杆件连接。12.可选地，所述激光加工装置还包括切割垫，所述切割垫连接于所述加工台，所述激光器在所述加工台上的投影与所述切割垫至少部分重叠。13.可选地，所述切割垫设有加工夹具，所述加工夹具连接于所述切割垫。14.可选地，所述激光加工装置还包括喷气装置，所述喷气装置连接于所述加工台，所述喷气装置设有喷嘴，所述喷嘴朝向所述切割垫设置。15.本实用新型还提出一种加工设备，所述加工设备包括加工台、控制装置和激光加工装置，所述激光加工装置为以上所述的激光加工装置，所述控制装置和所述激光加工装置安装于所述加工台，所述控制装置与所述激光加工装置信号连接。16.本实用新型技术方案通过将激光加工装置的激光器连接在位置调节组件上，该位置调节组件连接于加工台，位置调节组件用以驱动激光器相对于加工台移动，激光器的重复频率f的范围值为：1khz≤f≤2000khz，激光器的脉冲宽度w的范围值为：10ns≤w≤400ns，激光器的切割速度v的范围值为1mm/s≤v≤2000mm/s。本实用新型技术方案通过调节激光器生成激光光束的参数，进而控制激光器生成激光光束的能量以及大小，使激光加工装置在加工精细电子元件时，激光器可以输出宽度较细并且功率较大的激光光束，进而使得激光光束在电子元件上的作用面积较小，不易对作用面积附近的注塑塑料造成影响，有效避免了注塑塑料发生融化烧结现象，保障了加工质量，有效降低了加工产品的不良率，提高了激光加工装置的可靠性。17.由于激光器生成激光光束的能量和大小是由激光器的重复频率、脉冲宽度以及切割速度共同决定的，因此通过对激光器的重复频率、脉冲宽度以及切割速度进行一定的调节即可使激光器输出精细并且高能量激光光束。使激光器的最大单脉冲能量为1mj，当激光器的重复频率f≥1khz，脉冲宽度w≥10ns，切割速度v≥1mm/s时，随着参数增大，激光光束的整体能量越大，激光光束与加工材料的接触时间可以减少，激光光束与加工材料的热效应越小，加工效果越好，有效地减少激光光束作用面积以外的地方受到影响。当激光器的重复频率f≤2000khz，脉冲宽度w≤400ns，切割速度v≤2000mm/s时，在这个参数范围内，可以保障激光光束的能量不会过高，有效避免激光光束对加工材料造成影响，而且激光光束与材料的接触时间不会太短，避免加工效果受到影响，同时激光光束的宽度不会太大，有效避免宽度较大的激光光束对加工材料作用面积附近的注塑塑料造成影响，有效避免了注塑塑料发生融化烧结现象，进一步保障了激光加工装置的可靠性。附图说明18.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。19.图1为本实用新型激光加工装置一实施例的三维示意图；20.图2为图1的激光加工装置的激光器一实施例的侧视图；21.图3为图1的激光加工装置的位置调节组件一实施例的正视图。22.附图标号说明：23.标号名称标号名称100激光加工装置33振镜模组10位置调节组件331激光发射口11座板333激光导缆13升降组件35聚焦镜131第一丝杆件37连接杆133升降导轨371调节螺母1331滑块50切割垫15滑动组件51加工夹具151第二丝杆件70喷气装置153滑动导轨71喷嘴30激光器200加工台31激光发生器ꢀꢀ24.本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。26.需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。27.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。28.另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“a和/或b为例”，包括a方案，或b方案，或a和b同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。29.现有的激光加工装置100在切割精密电子元件时，由于激光的能量较大，在切割电子元件的同时会有一定几率导致切割面附近的注塑塑料发生融化烧结现象，进而影响电子元件的外观和使用，降低了加工件的合格率，提高了生产成本。针对上述问题，本实用新型提出一种激光加工装置100。30.参照图1至3，在本实用新型实施例中，该激光加工装置100安装于加工台200，激光加工装置100包括位置调节组件10以及激光器30，位置调节组件10连接于加工台200；激光器30连接于位置调节组件10，位置调节组件10用以驱动激光器30相对于加工台200移动。激光器30的重复频率f的范围值为：1khz≤f≤2000khz，激光器30的脉冲宽度w的范围值为：10ns≤w≤400ns，激光器30的切割速度v的范围值为1mm/s≤v≤2000mm/s。31.本实用新型技术方案通过调节激光器30生成激光光束的参数，进而控制激光器30生成激光光束的能量以及大小，使激光加工装置100在加工精细电子元件时，激光器30可以输出宽度较细并且功率较大的激光光束，进而使得激光光束在电子元件上的作用面积较小，不易对作用面积附近的注塑塑料造成影响，有效避免了注塑塑料发生融化烧结现象，保障了加工质量，有效降低了加工产品的不良率，提高了激光加工装置100的可靠性。32.由于激光器30生成激光光束的能量和大小是由激光器30的重复频率、脉冲宽度以及切割速度共同决定的，因此通过对激光器30的重复频率、脉冲宽度以及切割速度进行一定的调节即可使激光器30输出精细并且高能量激光光束。使激光器30的最大单脉冲能量为1mj，当激光器30的重复频率f≥1khz，脉冲宽度w≥10ns，切割速度v≥1mm/s时，随着参数增大，激光光束的整体能量越大，激光光束与加工材料的接触时间可以减少，激光光束与加工材料的热效应越小，加工效果越好，有效地减少激光光束作用面积以外的地方受到影响。当激光器30的重复频率f≤2000khz，脉冲宽度w≤400ns，切割速度v≤2000mm/s时，在这个参数范围内，可以保障激光光束的能量不会过高，有效避免激光光束对加工材料造成影响，而且激光光束与材料的接触时间不会太短，避免加工效果受到影响，同时激光光束的宽度不会太大，有效避免宽度较大的激光光束对加工材料作用面积附近的注塑塑料造成影响，有效避免了注塑塑料发生融化烧结现象，进一步保障了激光加工装置100的可靠性。33.参照图1和图2，在本实用新型的一个实施例中，激光器30包括激光发生器31、振镜模组33以及聚焦镜35，激光发生器31连接于位置调节组件10；振镜模组33与激光发生器31连接，振镜模组33设有激光发射口331；聚焦镜35连接于振镜模组33，并盖合激光发射口331。34.在本实施例中，激光器30通过激光发生器31生成高能量的激光光束，并将激光导到振镜模组33中，利用振镜模组33可以很好地调节激光光束的位置，再将聚焦镜35连接在振镜模组33上，并盖合振镜模组33的激光发射口331，利用聚焦镜35可以很好地将激光光束聚焦到加工材料上，实现加工的功能。采用上述振镜式的激光器30可以更好地实现激光加工的功能，便于操作。35.进一步地，参照图1和图2，在本实用新型的一个实施例中，激光器30还包括连接杆37，连接杆37连接激光发生器31和振镜模组33。振镜模组33设有激光导缆333，激光导缆333连通激光发生器31和振镜模组33。36.在本实施例中，激光器30通过连接杆37连接激光发生器31和振镜模组33，并通过在振镜模组33上设置激光导缆333，将激光导缆333连通激光发生器31，使得激光光束可以通过激光导缆333传导到振镜模组33上。利用连接杆37连接激光发生器31和振镜模组33可以更好地将振镜模组33安装在激光发生器31上，同时有利于调节激光发生器31和振镜模组33的位置，便于激光器30的布置和拆装。37.进一步地，参照图1和图2，在本实用新型的一个实施例中，连接杆37上设有调节螺母371，调节螺母371用以调节连接杆37的长度。38.在本实施例中，连接杆37上设置有调节螺母371，通过转动调节螺母371可以使连接杆37伸缩，调节连接杆37的长度，进而调节激光发生器31和振镜模组33之间的距离，在不改变激光发生器31的位置的情况下，可以使激光光束更好地作用在加工材料上，便于操作和使用，有效提高了激光加工装置100的可靠性。39.参照图1和图3，在本实用新型的一个实施例中，位置调节组件10包括座板11、升降组件13以及滑动组件15，激光器30连接于座板11；座板11可升降地连接于升降组件13；滑动组件15连接于加工台200，升降组件13可滑动地连接于滑动组件15，滑动组件15与座板11相对设置。40.在本实施例中，将激光器30连接在座板11上，再将座板11可升降地连接在升降组件13上，使激光器30可以相对于加工台200升降，使得激光器30可以更接近加工材料，实现更好的加工效果。同时，升降组件13可滑动连接在滑动组件15上，利用滑动组件15可以使激光器30可以相对于加工台200在水平方向移动，有利于增大激光器30的加工范围，实现更加复杂的加工流程。利用上述位置调节组件10，可以提高激光器30的活动范围，使得激光器30能达到更好的加工效果，有效地提高了激光加工装置100的实用性和可靠性。41.参照图3，在本实用新型的一个实施例中，升降组件13包括第一丝杆件131和升降导轨133，第一丝杆件131连接于升降导轨133，座板11套接升降导轨133，并与第一丝杆件131连接，升降导轨133的一端设有滑块1331。滑动组件15包括第二丝杆件151和滑动导轨153，滑动导轨153连接于加工台200，第二丝杆件151连接于滑动导轨153，滑块1331套接滑动导轨153，并与第二丝杆件151连接。42.在本实施例中，为了使位置调节组件10可以更好地驱动激光器30移动，可以将升降组件13和滑动组件15设置成丝杆形式的移动组件，使升降组件13包括第一丝杆件131和升降导轨133，使滑动组件15包括第二丝杆件151和滑动导轨153。通过转动第一丝杆件131可以使座板11平稳地在升降导轨133上升降，有效避免升降过程中激光器30会发生抖动而有一定几率影响加工过程；同时通过转动第二丝杆件151，可以使滑块1331平稳地在滑动导轨153上水平移动，有效避免滑块1331移动过程中激光器30会发生抖动而有一定几率影响加工过程。采用上述的位置调节组件10可以使激光器30的移动过程更加平稳可靠，同时丝杆组件可以有效保障位置调节组件10的结构强度，有效提高了位置调节组件10的稳定性和可靠性，进一步提高了激光加工装置100的稳定性和可靠性。43.参照图1，在本实用新型的一个实施例中，激光加工装置100还包括切割垫50，切割垫50连接于加工台200，激光器30在加工台200上的投影与切割垫50至少部分重叠。44.在本实施例中，为了避免在加工过程中，激光器30会有一定几率作用在加工台200上，对加工台200造成损伤，激光加工装置100还包括有切割垫50，使激光器30在加工台200上的投影与切割垫50至少部分重叠。利用切割垫50可以使激光光束在切割垫50上对加工材料进行加工，有效地保护了加工台200，进一步提高了激光加工装置100的实用性和可靠性。45.进一步地，参照图1，在本实用新型的一个实施例中，切割垫50设有加工夹具51，加工夹具51连接于切割垫50。46.在本实施例中，为了进一步提高激光加工装置100的稳定性和可靠性，切割垫50上连接有加工夹具51，利用固定夹具可以更好地将加工材料固定在切割垫50上，有效地避免加工材料在加工过程受外力作用而偏移激光光束的位置进而影响加工质量，保障了加工过程的稳定运行，进一步提高了激光加工装置100的可靠性。47.参照图1，在本实用新型的一个实施例中，激光加工装置100还包括喷气装置70，喷气装置70连接于加工台200，喷气装置70设有喷嘴71，喷嘴71朝向切割垫50设置。48.由于加工材料在加工过程中会有烟雾或者微小颗粒的生成，在烟雾和微小颗粒的影响下会有一定几率影响加工质量，导致加工材料上会形成黑点等物质进而造成产品合格率下降。在本实施例中，激光加工装置100还包括有喷气装置70，将喷气装置70安装在加工台200上，并将喷气装置70的喷嘴71朝向切割垫50设置，通过喷气吹散加工过程中产生的烟雾以及微小颗粒，有效保障了加工过程的正常运行，避免加工材料受到影响，进一步提高了激光加工装置100的可靠性。49.本实用新型还提出一种加工设备(未图示)，该加工设备包括加工台200、控制装置(未图示)和激光加工装置100，该激光加工装置100的具体结构参照上述实施例，由于本主题二采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。其中，控制装置和激光加工装置100安装于加工台200，控制装置与激光加工装置100信号连接。利用控制设备可以直接或者间接对激光加工装置100进行控制，便于使用者操作使用。50.以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。









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