專利名稱:非晶態(tài)合金帶材的激光切割裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種激光切割裝置,特別涉及一種非晶態(tài)合金帶材的激光切割裝置。
背景技術(shù):
激光切割技術(shù)廣泛應(yīng)用于金屬和非金屬材料的加工中,可大大減少加工時間,降 低加工成本,提高工件質(zhì)量。 激光切割是應(yīng)用激光聚焦后產(chǎn)生的高功率密度能量來實現(xiàn)的。在計算機的控制下 通過脈沖使激光器放電,從而輸出受控的重復(fù)高頻率脈沖激光,形成一定頻率和一定脈寬 的光束,該脈沖激光經(jīng)過光路傳導(dǎo)及反射并通過聚焦透鏡組聚焦在加工物體的表面上,形 成一個個細(xì)微的、高能量的密度光斑,光斑的直徑一般在0. 1-0. 4mm,焦斑位于待加工面附 近,以瞬間高溫熔化或者氣化被加工材料。每一個高能量的激光光脈沖瞬間就把物體表面 濺射出一個細(xì)小的孔,在計算機的控制下,激光加工頭不動,被加工非晶態(tài)合金帶材按預(yù)先 設(shè)定的速度進(jìn)行移動打點,這樣就會把物體加工成想要的形狀。切割時,一股與光束同軸氣 流按照設(shè)定的壓力,由切割頭噴出,將熔化或氣化的材料從切空的底部吹出,減少熱影響區(qū) 和保證聚焦鏡不受污染的作用。與傳統(tǒng)的機械切割非晶態(tài)合金帶材加工方法相比,激光切 割其具有以下優(yōu)點 1.非接觸,不會對正在切割的帶材產(chǎn)生外力,所以不易"脆斷"; 2.可以加工成任何寬度尺寸的帶材,當(dāng)激光頭在垂直于帶材移動的方向上位移
時,還可以切割出弧線的帶材; 3.由于非接觸的特性,切割后的材料切口邊緣圓滑,不會產(chǎn)生"毛剌"現(xiàn)象; 4.激光的功率是可調(diào)的,所以切割速度也可調(diào),可實現(xiàn)高速運行切割。從而提高切 割加工效率,降低成本; 但是現(xiàn)有的激光切割技術(shù)在用于切割非晶態(tài)合金帶材時,由于非晶態(tài)合金帶材的 厚度超薄,在切割時如果不固定將極易產(chǎn)生"漂移"現(xiàn)象,即帶材發(fā)生垂直于帶材移動方向 的抖動,從而影響到加工精度,但是如果采用常規(guī)機械方式進(jìn)行固定的話,則會影響加工效 率,同時還會對帶材本身造成損害。
實用新型內(nèi)容有鑒于此,本實用新型的目的是提供一種非晶態(tài)合金帶材的激光切割裝置,能夠 消除非晶態(tài)合金帶材在切割時產(chǎn)生的"漂移"現(xiàn)象,滿足切割精度要求,提高加工效率。 本實用新型的非晶態(tài)合金帶材的激光切割裝置,包括激光振蕩器、導(dǎo)光裝置和切 割頭,所述激光振蕩器通過導(dǎo)光裝置與切割頭相連接,其特征在于還包括一加工面,所述 加工面上設(shè)置有至少一個真空抽吸口; 還包括真空抽吸裝置,所述真空抽吸裝置與真空抽吸口相通。 進(jìn)一步,還包括真空腔室,所述真空腔室設(shè)置在工作面的下方,所述真空抽吸口與真空腔室相通,所述真空腔室的下部設(shè)置有止逆密閉閥和真空管道,所述真空腔室通過真 空管道與真空抽吸裝置相通; 進(jìn)一步,所述加工面上還設(shè)置有激光切割孔; 進(jìn)一步,所述加工面上還設(shè)置有用于帶動非晶態(tài)合金帶材朝一方向作定向移動的 傳輸裝置; 進(jìn)一步,所述傳輸裝置包括傳動輥和驅(qū)動馬達(dá),所述傳動輥與驅(qū)動馬達(dá)軸聯(lián)接,所 述傳動輥沿加工面的縱向設(shè)置,所述傳動輥的輥軸線平行于加工面平面,所述傳動輥至少 有部分輥身突出于加工面外; 進(jìn)一步,所述傳動輥突出于加工面外的輥身的高度為1 5mm ; 進(jìn)一步,所述加工面的兩側(cè)分別設(shè)置有擋板I和擋板II,所述擋板I和擋板II沿 加工面的橫向設(shè)置,所述所述擋板I和擋板II之間形成用于非晶態(tài)合金帶材通過的加工通 道,所述真空抽吸口和激光切割孔均設(shè)置在加工通道上; 進(jìn)一步,所述擋板I和擋板II上設(shè)置有通過驅(qū)動電機進(jìn)行驅(qū)動的絲桿副,所述擋
板I和擋板II沿工作面的縱向通過絲桿副實現(xiàn)相向運動; 進(jìn)一步,所述真空抽吸口為多個且均勻布置在加工通道上; 進(jìn)一步,所述真空抽吸裝置為真空泵。 本實用新型的有益效果是 1.通過在在加工面上設(shè)置與抽真空裝置相通的真空抽吸孔,能夠使經(jīng)過的超薄非 晶態(tài)合金帶材緊貼在加工面表面,便于激光的切割;在切割過程中,由于帶材牢固固定,不 會產(chǎn)生偏移現(xiàn)象,保證了加工精度,提高了加工效率; 2.由于在加工面上設(shè)置正對切割頭的激光切割孔,從而避免激光對加工面的傷害; 3.通過傳輸裝置的設(shè)置,在摩擦力的作用下,帶材能夠以一定的速度沿加工面表 面發(fā)生移動,結(jié)構(gòu)簡單,效果實用; 4.通過在加工面兩側(cè)設(shè)置能夠相對運動的擋板,能夠根據(jù)帶材的寬度設(shè)置加工通 道的寬度,從而保證帶材始終處于加工通道內(nèi),其在加工面上的移動不會發(fā)生偏移,進(jìn)一步 保證切割精度。 本實用新型的其他優(yōu)點、目標(biāo),和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進(jìn)行闡 述,并且在某種程度上,基于對下文的考察研究對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的,或 者可以從本實用新型的實踐中得到教導(dǎo)。本實用新型的目標(biāo)和其他優(yōu)點可以通過下面的說 明書和權(quán)利要求書來實現(xiàn)和獲得。
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本實用
新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述,其中 圖1為實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下將參照附圖,對本實用新型的優(yōu)選實施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。應(yīng)當(dāng)理解,優(yōu)選實施例僅為了說明本實用新型,而不是為了限制本實用新型的保護(hù)范圍。
l-激光振蕩器;2-導(dǎo)光裝置;3-切割頭;4-加工面;5_真空抽吸口 ;6_真空抽吸 裝置;7-真空腔室;12-激光切割孔;8-傳輸裝置;81傳動輥;82-驅(qū)動馬達(dá);9擋板I ;10擋 板II ;ll-加工通道;12-驅(qū)動電機;13-絲桿副;14-傳輸輪組; 實施例一 如圖1所示,本實用新型包括激光振蕩器1、導(dǎo)光裝置2和切割頭3,激光振蕩器1 通過導(dǎo)光裝置2與切割頭3相連接,切割頭3的下方設(shè)置有加工面4,在加工面4的兩側(cè)分 別設(shè)置有擋板I 9和擋板I1 IO,擋板I 9和擋板I1 10沿加工面4的橫向設(shè)置,擋板I 9 和擋板II IO之間形成用于非晶態(tài)合金帶材通過的加工通道11,在加工通道11上均勻設(shè)置 有多個真空抽吸口 5 ; 在加工面4的下方,設(shè)置有真空腔室7,真空抽吸口 5與真空腔室7相通,真空腔室 7的下方設(shè)置有真空抽吸裝置6,真空腔室7的下部設(shè)置有止逆密閉閥和真空管道,真空腔 室7通過真空管道與真空抽吸裝置6相通。本實施例中,真空抽吸裝置6為真空泵。 為保證激光切割使激光不會對加工面4的表面造成損害,在加工面4上還設(shè)置有 激光切割孔12,該孔正對于切割頭3的激光射出位置; 加工面4上還設(shè)置有用于帶動非晶態(tài)合金帶材朝一方向作定向移動的傳輸裝置 8,傳輸裝置8包括傳動輥81和驅(qū)動馬達(dá)82,傳動輥與驅(qū)動馬達(dá)82軸聯(lián)接,傳動輥81沿加 工面4的縱向設(shè)置,傳動輥81的輥軸線平行于加工面4平面,傳動輥81至少有部分輥身突 出于加工面4外,傳動輥81突出于加工面外的輥身的高度為1 5mm,從而保證帶材能夠利 用輥身與帶材之間的摩擦力向前移動。 擋板I 9和擋板11 10上設(shè)置有通過驅(qū)動電機12進(jìn)行驅(qū)動的絲桿副13,擋板I 9 和擋板II 10沿工作面4的縱向通過絲桿副13實現(xiàn)相向運動。 本實用新型還包括控制系統(tǒng)(圖中未標(biāo)出),控制系統(tǒng)與激光振蕩器1、真空抽吸 裝置6、驅(qū)動馬達(dá)82和驅(qū)動電機12電連接,從而實現(xiàn)自動控制。 本實用新型在工作過程中,通過抽真空裝置6和真空抽吸口 5,使真空腔室7與外 部空間形成一定的壓力差,該壓力差能夠保證依附與加工面4上的非晶態(tài)合金帶材緊貼與 加工面4的表面而不會產(chǎn)生水平方向或垂直方向上的抖動。本實用新型既可以實現(xiàn)帶材的 移動切割,也可以實現(xiàn)帶材的靜止切割。 實施例二 如圖2所示(圖中擋板、驅(qū)動裝置和絲桿副均省略未畫出),實施例二與實施例一
的不同之處在于,實施例二中的傳輸裝置為多組通過電機驅(qū)動的傳輸輪組14,該傳輸輪組
沿加工面4的橫向均勻分布,從而保證帶材在加工面上的移動平穩(wěn)和易于控制。 需要說明的是,本實用新型還可以設(shè)置巻繞裝置,經(jīng)切割后的非晶態(tài)合金帶材通
過巻繞裝置巻繞成型,方便下一步的處理。 最后說明的是,以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制,盡管參 照較佳實施例對本實用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對本 實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應(yīng) 涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求非晶態(tài)合金帶材的激光切割裝置,包括激光振蕩器(1)、導(dǎo)光裝置(2)和切割頭(3),所述激光振蕩器(1)通過導(dǎo)光裝置(2)與切割頭(3)相連接,其特征在于還包括一加工面(4),所述加工面(4)上設(shè)置有至少一個真空抽吸口(5);還包括真空抽吸裝置(6),所述真空抽吸裝置與真空抽吸口(5)相通。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非晶態(tài)合金帶材的激光切割裝置,其特征在于還包括真空 腔室(7),所述真空腔室(7)設(shè)置在工作面(4)的下方,所述真空抽吸口 (5)與真空腔室(7) 相通,所述真空腔室(7)的下部設(shè)置有止逆密閉閥和真空管道,所述真空腔室(7)通過真空 管道與真空抽吸裝置(6)相通。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的非晶態(tài)合金帶材的激光切割裝置,其特征在于所述加工面 (4)上還設(shè)置有激光切割孔(12)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的非晶態(tài)合金帶材的激光切割裝置,其特征在于所述加工面 (4)上還設(shè)置有用于帶動非晶態(tài)合金帶材朝一方向作定向移動的傳輸裝置(8)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的非晶態(tài)合金帶材的激光切割裝置,其特征在于所述傳輸裝 置(8)包括傳動輥(81)和驅(qū)動馬達(dá)(82),所述傳動輥與驅(qū)動馬達(dá)(82)軸聯(lián)接,所述傳動輥 (81)沿加工面(4)的縱向設(shè)置,所述傳動輥(81)的輥軸線平行于加工面(4)平面,所述傳 動輥(81)至少有部分輥身突出于加工面(4)夕卜。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的非晶態(tài)合金帶材的激光切割裝置,其特征在于所述傳動輥 (81)突出于加工面外的輥身的高度為1 5mm。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的非晶態(tài)合金帶材的激光切割裝置,其特征在于所述加工面 (4)的兩側(cè)分別設(shè)置有擋板I (9)和擋板II (10),所述擋板I (9)和擋板II (10)沿加工面 (4)的橫向設(shè)置,所述擋板I(9)和擋板II(IO)之間形成用于非晶態(tài)合金帶材通過的加工通 道(ll),所述真空抽吸口 (5)和激光切割孔(12)均設(shè)置在加工通道(11)上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的非晶態(tài)合金帶材的激光切割裝置,其特征在于所述擋板 1(9)和擋板II(IO)上設(shè)置有通過驅(qū)動電機(12)進(jìn)行驅(qū)動的絲桿副(13),所述擋板I(9) 和擋板II(IO)沿工作面(4)的縱向通過絲桿副(13)實現(xiàn)相向運動。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非晶態(tài)合金帶材的激光切割裝置,其特征在于所述真空抽 吸口 (5)為多個且均勻布置在加工通道(11)上。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的非晶態(tài)合金帶材的激光切割裝置,其特征在于所述真空抽 吸裝置(6)為真空泵。
專利摘要本實用新型公開了一種非晶態(tài)合金帶材的激光切割裝置,包括激光振蕩器、導(dǎo)光裝置和切割頭,所述激光振蕩器通過導(dǎo)光裝置與切割頭相連接,還包括一加工面,所述加工面上設(shè)置有至少一個真空抽吸口;還包括真空抽吸裝置,所述真空抽吸裝置與真空抽吸口相通,本實用新型通過在在加工面上設(shè)置與抽真空裝置相通的真空抽吸孔,能夠使經(jīng)過的超薄非晶態(tài)合金帶材緊貼在加工面表面,便于激光的切割;在切割過程中,由于帶材牢固固定,不會產(chǎn)生偏移現(xiàn)象,確保了加工精度。
文檔編號B23K26/02GK201455556SQ20092012609
公開日2010年5月12日 申請日期2009年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月13日
發(fā)明者高勇 申請人:包頭高源激光科技發(fā)展有限公司