激光切割机的制作方法

本发明涉及激光加工的技术领域，特别是涉及一种激光切割机。

背景技术：

在产品的制造过程中，需要进行裁切工序的处理，以使产品的尺寸符合设计要求。传统的机械式切割机的切割精度低，需要经过粗加工和精加工来保证切割精度，且多次切割后切割机的刀具容易钝化。相对于机械式切割机，激光切割机能很好地解决上述的问题，使得激光切割机被广泛应用于产品的批量生产过程中。

然而，激光切割机仅能对特定尺寸的产品进行加工，因激光切割机在切割时需将激光束的焦点聚焦于产品上，使激光束的能量能较好地切割产品。当待切割的产品的尺寸较大时，激光切割机的切割效果较差，即激光切割机的通用性较差；由于激光切割机是通过高能量激光作用于产品上，激光对产品进行烧蚀以达到切割产品的效果，使产品在切割过程中容易过热，甚至报废，从而使产品的次品率较高。

技术实现要素：

基于此，有必要针对激光切割机的通用性较差、产品在切割过程中容易过热和产品的次品率较高的问题，提供一种激光切割机。

一种激光切割机，用于对产品进行切割，所述激光切割机包括：

机架，所述机架包括架体和滑台，所述滑台滑动连接于所述架体上，所述架体用于放置所述产品；

升降组件，所述升降组件设于所述架体上，所述升降组件驱动所述滑台相对于所述架体滑动；

激光器，所述激光器设于所述滑台上，所述激光器用于产生激光束；

聚焦组件，所述聚焦组件设于所述滑台上，且所述聚焦组件与所述激光器相对设置，所述聚焦组件用于对所述激光束进行聚焦，使得所述激光束经过所述聚焦组件聚焦于所述产品上；以及

散热机构，所述散热机构设于所述架体上，所述散热机构用于对所述产品进行散热。

上述的激光切割机，升降组件驱动滑台相对于架体滑动，使滑台相对于架体滑动，直至滑台与架体上的产品之间的距离较适当；激光器和聚焦组件均设于滑台上，且聚焦组件与激光器相对设置，当滑台相对于架体保持静止时，激光器产生激光束，激光束经过聚焦组件进行聚焦，使得激光束经过聚焦组件聚焦于产品上，即激光束的焦点位于产品上，实现产品的切割；由于滑台与架体之间可以相对运动，使激光切割机可以对任意尺寸的产品进行切割，解决了激光切割机的通用性较差的问题；由于架体上设有散热机构，且散热机构对产品进行散热，可以避免产品在切割过程中容易过热的问题，大大降低了产品的次品率，解决了产品的次品率较高的问题。

在其中一个实施例中，所述升降组件包括电机、丝杆和螺母，所述电机固定于所述架体上，所述丝杆的一端与所述电机的输出端连接，所述丝杆的另一端转动连接于所述架体上，所述螺母套接于所述丝杆上并所述滑台连接，电机带动丝杆转动，丝杆转动带动螺母运动，螺母带动滑台相对于架体滑动，使得滑台相对于架体滑动。

在其中一个实施例中，所述架体包括相连接的座体和支撑梁，所述滑台滑动连接于所述支撑梁上，所述电机固定于所述座体上；所述散热机构设于所述座体上。

在其中一个实施例中，激光切割机还包括控制器和传感器，所述控制器设于所述座体上并与所述电机的控制端通信连接，所述传感器可拆卸连接于所述支撑梁上并与所述控制器通信连接，所述传感器用于感应所述滑台，根据产品的尺寸，设定传感器与支持梁的连接位置，当传感器感应到滑台时，传感器产生感应信号，控制器根据感应信号控制电机停止运动，使滑台与支撑梁相对静止，使滑台相对于支撑梁准确滑动至适当的位置处。

在其中一个实施例中，激光切割机还包括滑轨和滑块，所述滑轨设于所述架体上，所述滑块与所述滑台连接，且所述滑块滑动连接于所述滑轨上，使得所述滑台滑动连接于所述架体上。

在其中一个实施例中，所述聚焦组件包括聚焦镜，所述聚焦镜设于所述滑台上并与所述激光器连接，所述激光束经过所述聚焦镜进行聚焦，使得所述激光束聚焦于所述产品上。

在其中一个实施例中，所述聚焦组件还包括调焦组件，所述调焦组件与所述聚焦镜相对设置于所述滑台上，所述调焦组件用于调节所述激光束的焦点的所在的位置，使激光束的焦点准确定位于产品上。

在其中一个实施例中，激光切割机还包括装夹组件，所述装夹组件设于所述架体上，所述装夹组件用于将所述产品夹紧于所述架体上，以防产品在切割过程中相对于架体移动，实现产品的准确切割。

在其中一个实施例中，所述装夹组件包括螺柱和旋转件；所述架体上还开设有用于容纳所述产品的容纳槽，所述架体上设有凸台，所述凸台上开设有螺纹孔，所述螺柱穿设于所述螺纹孔内与所述凸台螺纹连接，所述螺柱与所述旋转件连接，所述螺柱用于将所述产品压紧于所述架体上；当需夹紧产品时，旋转所述旋转件，旋转件带动螺柱相对于凸台运动，使螺柱将产品压紧于架体上。

在其中一个实施例中，所述装夹组件还包括压板，所述压板连接于所述螺柱上远离所述旋转件的端部，所述压板用于将所述产品压紧于所述架体上，在螺柱的端面上设置压板，相对于螺柱直接压紧于产品上，压板压紧于产品上时与产品的接触面积较大，可以使装夹组件更好地将产品压紧于架体上。

附图说明

图1为一实施例激光切割机的示意图；

图2为图1所示激光切割机的另一示意图；

图3为图1所示激光切割机的又一示意图；

图4为图1所示激光切割机的再一示意图；

图5为图4所示激光切割机的局部放大图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对激光切割机进行更全面的描述。附图中给出了激光切割机的首选实施例。但是，激光切割机可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对激光切割机的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在激光切割机的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

例如，一种激光切割机用于对产品进行切割；例如，所述激光切割机包括机架、升降组件、激光器、聚焦组件以及散热机构；例如，所述机架包括架体和滑台；例如，所述滑台滑动连接于所述架体上；例如，所述架体用于放置所述产品；例如，所述升降组件设于所述架体上；例如，所述升降组件驱动所述滑台相对于所述架体滑动；例如，所述激光器设于所述滑台上；例如，所述激光器用于产生激光束；所述聚焦组件设于所述滑台上，且所述聚焦组件与所述激光器相对设置；例如，所述聚焦组件用于对所述激光束进行聚焦，使得所述激光束经过所述聚焦组件聚焦于所述产品上；例如，所述散热机构设于所述架体上；例如，所述散热机构用于对所述产品进行散热。例如，一种激光切割机用于对产品进行切割，所述激光切割机包括机架、升降组件、激光器、聚焦组件以及散热机构；所述机架包括架体和滑台，所述滑台滑动连接于所述架体上。所述架体用于放置所述产品；所述升降组件设于所述架体上，所述升降组件驱动所述滑台相对于所述架体滑动；所述激光器设于所述滑台上；所述激光器用于产生激光束；所述聚焦组件设于所述滑台上，且所述聚焦组件与所述激光器相对设置，所述聚焦组件用于对所述激光束进行聚焦，使得所述激光束经过所述聚焦组件聚焦于所述产品上；所述散热机构设于所述架体上，所述散热机构用于对所述产品进行散热。

如图1所示，一实施例的激光切割机10用于对产品进行切割。所述激光切割机包括机架100、升降组件200、激光器300、聚焦组件400以及散热机构500。

如图2所示，所述机架包括架体110和滑台120。所述滑台滑动连接于所述架体上。所述架体用于放置所述产品。所述升降组件设于所述架体上。所述升降组件驱动所述滑台相对于所述架体滑动。所述激光器设于所述滑台上。所述激光器用于产生激光束。所述聚焦组件设于所述滑台上，且所述聚焦组件与所述激光器相对设置。所述聚焦组件用于对所述激光束进行聚焦，使得所述激光束经过所述聚焦组件聚焦于所述产品上。当升降组件驱动滑台相对于架体滑动至预定的位置时，升降组件停止动作，此时激光器产生激光束，激光束经过聚焦组件聚焦于产品上，以对产品进行切割。由于激光器和聚焦组件均设于滑台上，且滑台能够相对于架体滑动，使激光器产生的激光束经过聚焦组件准确聚焦于产品上，使激光切割机能切割任意尺寸的产品，从而使激光切割机具有较好的通用性。所述散热机构设于所述架体上。所述散热机构用于对所述产品进行散热，避免激光束作用于产品时导致产品过热。

需要说明的是，散热机构可以是水冷式散热机构，也可以是风冷式散热机构。例如，散热机构为水冷式散热机构。散热机构包括水泵、热交换器、第一管道和第二管道。架体内开设有通水槽、进水口和出水口，通水槽分别与进水口和出水口连通。水泵和热交换器均固定于机架上。第一管道的一端伸入进水口，另一端与水泵连接。第二管道的一端与水泵连接，第二管道的另一端伸入出水口内。热交换器设于第一管道或第二管道上。热交换器用于将水与外界的空气进行热交换，当水泵工作时，首先水从第一管道进入进水口内，然后由进水口进入通水槽内的水从出水口流出，然后从出水口流出的水通过第二管道进入水泵，实现水循环流动。当激光切割机切割产品时，产品上的热量传导至机架上，机架的内壁与通水槽内的水进行热交换，实现产品的冷却。

又如，散热机构为风冷式散热机构。散热机构包括气泵和气管。架体包括本体和支撑板，本体上开设有相连通的凹槽和通风槽，支撑板位于凹槽内与本体连接。支撑板用于支撑产品，产品上的热量传导至支撑板上。气泵固定于本体上。气管的一端与气泵连接，另一端伸入通风槽内并固定于支撑板上。当气泵动作时，气泵通过气管将空气输入通风槽内，以对支撑板的热量进行热交换。例如，气管的出气方向与支撑板所在的平面之间存在夹角，夹角的大小为10°～30°。在本实施例中，夹角的大小为20°。又如，气管盘绕于容纳槽内，使气管与支撑板的抵接面积较大，有利于气管与支撑板之间快速导热。又如，支撑板与本体通过焊接进行固定。

如图3所示，激光切割机还包括除尘机构600，所述除尘机构设于所述架体上。所述除尘机构用于抽取所述产品切割过程中产生的粉尘。当激光束作用于产品上时，除尘机构同时作用，抽取产品切割过程中产生的粉尘，避免了产品在切割过程中产生的粉尘四处飘逸，甚至被操作者吸入而危害操作者的身体健康。因此，上述的激光切割机的通用性较好且切割过程中不会产生四处飘逸的粉尘，使激光切割机的操作环境较干净，避免了粉尘危害操作者的身体健康的问题。

需要说明的是，除尘机构包括吹气组件610和吸气组件620，吹气组件和吸气组件均固定于架体上，且吹气组件和吸气组件相对设置。吹气组件用于对产品的激光束的作用处进行吹气，以吹走产品上的碎屑。吸气组件用于对产品的激光束的作用处进行吸气，以吸走产品上的碎屑。例如，吹气组件与吸气组件的作用时间相等。例如，除尘机构还包括罩体，吹气组件和吸气组件均与罩体连通。罩体设于架体上。罩体用于罩设于产品上，以防外界的气体对吹气组件和吸气组件的气流产生干扰，从而使罩体内的气流较稳定。罩体上开设有通孔。激光器产生的激光束经过聚焦组件聚焦后穿过通孔，使激光束聚焦于产品上。

例如，吹气组件包括泵气元件和吹气管道。泵气元件用于泵入气体。吹气管道的一端与泵气组件连接，另一端与罩体的内腔连通。当泵气组件工作时，泵气组件通过吹气管道对罩体的内腔输入高压气体，以吹走产品上的碎屑。例如，吸气组件包括抽气元件和抽气管道。抽气元件用于抽取罩体内的气体。抽气管道的一端与抽气元件连接，另一端与罩体的内腔连通。又如，罩体与抽气管道连接的内壁上设有第一导流板，使泵气组件泵入的气体沿第一导流板作用于产品上，从而使泵气组件泵入的气体能快速将产品表面处的粉尘吹离，提高了吹气组件的作用效率。为了避免罩体内的粉尘从通孔溢出，在其中一个实施例中，激光切割机还包括压气组件，压气组件设于罩体上邻近通孔的位置处，压气组件用于对通孔处进行吹气，可以避免罩体内的粉尘从通孔溢出。又如，压气组件的吹气方向与吹气管道的吹气方向相互平行。

例如，罩体的内壁上设有水槽，水槽内容纳有水，使一部分粉尘溶入水中，另一部分粉尘被吸气组件吸走，使罩体内漂浮的粉尘能够被快速去除。可以理解，在其他实施例中，罩体也可以省略。吹气组件和吸气组件直接作用于产品上。例如，吹气组件沿垂直作用于架体的方向吹气。架体上开设有真空腔和多个吸气孔，真空腔分别与多个吸气孔连通。吸气组件的抽气管道伸入真空腔内，以对真空腔进行抽真空。当抽气管道对真空腔抽真空时，真空腔内将产生负压，架体上的空气通过多个吸气孔进入真空腔内，使粉尘通过多个吸气孔进入真空腔内而被吸气组件吸取。又如，多个吸气孔沿架体的周向均匀分布，使产品在切割过程中产生的粉尘能更好地被吸走。

在其中一个实施例中，所述升降组件包括电机210、丝杆220和螺母230，所述电机固定于所述架体上，所述丝杆的一端与所述电机的输出端连接，所述丝杆的另一端转动连接于所述架体上，所述螺母套接于所述丝杆上并所述滑台连接，电机带动丝杆转动，丝杆转动带动螺母运动，螺母带动滑台相对于架体滑动，使得滑台相对于架体滑动。在其中一个实施例中，所述架体包括相连接的座体112和支撑梁114，所述滑台滑动连接于所述支撑梁上。所述电机固定于所述座体上。所述散热机构设于所述座体上。

为了使滑台相对于支撑梁准确滑动至适当的位置处，在其中一个实施例中，激光切割机还包括控制器和传感器，所述控制器设于所述座体上并与所述电机的控制端通信连接，所述传感器可拆卸连接于所述支撑梁上并与所述控制器通信连接，所述传感器用于感应所述滑台，根据产品的尺寸，设定传感器与支持梁的连接位置，当传感器感应到滑台时，传感器产生感应信号，控制器根据感应信号控制电机停止运动，使滑台与支撑梁相对静止，使滑台相对于支撑梁准确滑动至适当的位置处。

为使所述滑台滑动连接于所述架体上，在其中一个实施例中，激光切割机还包括滑轨和滑块，所述滑轨设于所述架体上，所述滑块与所述滑台连接，且所述滑块滑动连接于所述滑轨上，使得所述滑台滑动连接于所述架体上。

在其中一个实施例中，所述聚焦组件包括聚焦镜，所述聚焦镜设于所述滑台上并与所述激光器连接，所述激光束经过所述聚焦镜进行聚焦，使得所述激光束聚焦于所述产品上。在其中一个实施例中，所述聚焦组件还包括调焦组件，所述调焦组件与所述聚焦镜相对设置于所述滑台上，所述调焦组件用于调节所述激光束的焦点的所在的位置，使激光束的焦点准确定位于产品上。

如图4所示，为了实现产品的准确切割，在其中一个实施例中，激光切割机还包括装夹组件700，所述装夹组件设于所述架体上，所述装夹组件用于将所述产品夹紧于所述架体上，以防产品在切割过程中相对于架体移动，实现产品的准确切割。

如图5所示，在其中一个实施例中，所述装夹组件包括螺柱710和旋转件720。所述架体上还开设有用于容纳所述产品的容纳槽，所述架体上设有凸台113，所述凸台上开设有螺纹孔，所述螺柱穿设于所述螺纹孔内与所述凸台螺纹连接，所述螺柱与所述旋转件连接，所述螺柱用于将所述产品压紧于所述架体上。当需夹紧产品时，旋转旋转件，旋转件带动螺柱相对于凸台运动，使螺柱将产品压紧于架体上。

在其中一个实施例中，所述装夹组件还包括压板730，所述压板连接于所述螺柱上远离所述旋转件的端部，所述压板用于将所述产品压紧于所述架体上，在螺柱的端面上设置压板，相对于螺柱直接压紧于产品上，压板压紧于产品上时与产品的接触面积较大，可以使装夹组件更好地将产品压紧于架体上。

上述的激光切割机，升降组件驱动滑台相对于架体滑动，使滑台相对于架体滑动，直至滑台与架体上的产品之间的距离较适当。激光器和聚焦组件均设于滑台上，且聚焦组件与激光器相对设置，当滑台相对于架体保持静止时，激光器产生激光束，激光束经过聚焦组件进行聚焦，使得激光束经过聚焦组件聚焦于产品上，即激光束的焦点位于产品上，实现产品的切割；由于滑台与架体之间可以相对运动，使激光切割机可以对任意尺寸的产品进行切割，解决了激光切割机的通用性较差的问题。由于架体上设有散热机构，且散热机构对产品进行散热，可以避免产品在切割过程中容易过热的问题，大大降低了产品的次品率，解决了产品的次品率较高的问题。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。