双平台紫外皮秒切割装置的制作方法

1.本发明涉及紫外皮秒切割装置技术领域，具体领域为双平台紫外皮秒切割装置。


背景技术：

2.紫外皮秒切割装置适合多种苛求微细精密、敏感无损、干净平齐的应用，以“冷加工”为特色，解决陶瓷、硅片、玻璃、蓝宝石、等薄、脆、硬性材料，金属、高分子等热敏感材料和各种粘、皮、韧性材料加工难题冷切去除，皮秒/飞秒级时间能量释放，材料无受热变性。但现有的激光皮秒切割技术存在切割效率低，加工步骤繁琐，定位精度低等问题，同时因为在切割过程中会产生大量的粉尘，极大影响ccd相机的定位精度，为此提出一种双平台紫外皮秒切割装置。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供双平台紫外皮秒切割装置，以解决背景技术中提到的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：双平台紫外皮秒切割装置，包括安装板，所述安装板的上部位置安装有进光口光腔，所述进光口光腔的内部设置第一内镜片，第一内镜片用于反射进入至所述进光口光腔内的激光，所述进光口光腔的底壁上连接导光管的一端，所述导光管的另一端与出光口光腔相连接，所述出光口光腔的内部设置第二内镜片，第二内镜片用于反射进入至所述出光口光腔内的激光，所述安装板上且位于所述出光口光腔的一侧设置振镜，所述振镜的下端设置有场镜，所述出光口光腔的上端设置有相机，所述场镜的下侧设置有光源，待加工件在所述光源作用下的反射光反射至所述场境，所述振镜将光路改变使反射光进入所述出光口光腔内被所述相机接收，以实现装置的定位，所述进光口光腔接收激光，通过所述导光管及所述出光口光腔进入所述振镜，从所述场境射出，以实现对工件切割。
5.优选的，所述安装板上设置有驱动电机，所述驱动电机的输出端轴连接滚珠丝杠的一端，所述滚珠丝杠的另一端连接于丝杠座上，所述滚珠丝杠的外部螺纹连接有滑块，所述安装板上设置纵向导轨，纵向导轨上连接有连接块，所述连接块的端壁与所述进光口光腔固定连接，滑块与所述出光口光腔的外侧壁固定连接。
6.优选的，所述导光管为伸缩导管，所述导光管包括内管和外管，内管嵌套在外管内，以实现所述导光管伸缩。
7.优选的，所述光源的下侧设置有集尘罩，所述集尘罩与抽尘管的一端相连接，所述抽尘管的另一端与外部风机相连接。
8.优选的，所述安装板上且位于所述滚珠丝杠的一侧设置有限位传感器，所述限位传感器与控制所述驱动电机的控制器电连接，所述限位传感器将所述滚珠丝杠上的滑块位置信息传递至控制器，控制器根据位置信号控制所述驱动电机的工作状态。
9.优选的，所述进光口光腔和所述出光口光腔内均设置有二维镜架，第一内镜片和
第二内镜片分别安装在对应的二维镜架上。
10.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本装置工作过程包括定位和切割两部分，相机通过出光口光腔的反射与透光以及振镜的反射接收到待加工工件在光源作用下的反射光进而实现加工位置定位，待加工件在光源的作用下产生反射光，反射到场境，再通过振镜将光路改变90度，进入出光口光腔，最靠近出光口光腔的镜片可以透过红外光，反射激光，反射光通过镀膜镜片与远离光腔口的反射镜片最后被相机接收，实现装置的快速定位；进光口光腔通过飞行光路接收到激光器发出的激光，激光从进光口通过进光口光腔内镜片反射，激光通过导光管，出光口光腔内的镀膜镜片反射进入振镜，从场境射出，作用在工件上实现切割。
11.本装置通过共用封闭的光路，采用相机与激光同轴输出的方式避免了相机受到切割粉尘的干扰，从而影响视觉定位精度及镜片的损坏，增加了装置结构的稳定性；
12.通过共用封闭光路在视觉定位之后即可直接开始加工，减少了从相机定位位置切换到激光出光位置的步骤，缩短了加工时间，提升了加工效率；
13.通过采用飞行光路和共用光路优化了设备结构，降低了装置生产成本。
14.装置采用了集尘罩，增加了抽尘功能，将切割产生的粉尘通过集尘罩吸附，减少了粉尘对装置的污染，进一步保障了切割效果和装置使用寿命。
附图说明
15.图1为本发明主体结构示意图；
16.图2为本发明主体结构主视图；
17.图3为本发明主体结构侧视图。
18.图中：1
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安装板、2
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进光口光腔、3
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导光管、4
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出光口光腔、5
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振镜、6
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场镜、7
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相机、8
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光源、9
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集尘罩、10
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驱动电机、11
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滚珠丝杠、12
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丝杠座、13
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连接块。
具体实施方式
19.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
20.关于方向的描述(上、下、左、右、前、后)，是以说明书附图图1所示的结构为参考所进行的描述，但本发明的实际使用方向并不限于此。
21.实施例：
22.请参阅图1
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3，本发明提供一种技术方案：双平台紫外皮秒切割装置，包括安装板1，所述安装板1用于装载其上其他构件，所述安装板1的上部位置安装有进光口光腔2，所述进光口光腔2的内部设置第一内镜片，第一内镜片用于反射进入至所述进光口光腔2内的激光，所述进光口光腔2的底壁上连接导光管3的一端，所述导光管3的另一端与出光口光腔4相连接，所述出光口光腔4的内部设置第二内镜片，第二内镜片用于反射进入至所述出光口光腔4内的激光，所述安装板1上且位于所述出光口光腔4的一侧设置振镜5，所述振镜5的下端设置有场镜6，所述出光口光腔4的上端设置有相机7，所述场镜6的下侧设置有光源8，待
加工件在所述光源8作用下的反射光反射至所述场境6，所述振镜5将光路改变使反射光进入所述出光口光腔4内被所述相机7接收，以实现装置的定位，所述进光口光腔2接收激光，通过所述导光管3及所述出光口光腔4进入所述振镜5，从所述场境6射出，以实现对工件切割，本装置工作过程包括定位和切割两部分，所述相机7为ccd相机，ccd相机通过出光口光腔4的反射与透光以及振镜5的反射接收到待加工工件在光源8作用下的反射光进而实现加工位置定位，待加工件在光源8的作用下产生反射光，反射光为红外光，反射到场境6，然后再通过振镜5将光路改变90度，进入出光口光腔4，最靠近出光口光腔4的镜片为镀膜镜片，该镜片可以透过红外光，反射激光，反射光通过镀膜镜片与远离光腔口的反射镜片最后被相机7接收，实现装置的快速定位；进光口光腔2通过飞行光路接收到激光器发出的激光，然后激光从进光口通过进光口光腔2内镜片反射，激光通过导光管3，出光口光腔4内的镀膜镜片反射进入振镜5，最后从场境6射出，作用在工件上实现切割。其中ccd相机通过mark点实现加工位置定位
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切割装置移动到设定的焦点位置
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出光切割。
23.具体而言，所述安装板1上设置有驱动电机10，所述驱动电机10的输出端轴连接滚珠丝杠11的一端，所述滚珠丝杠11的另一端连接于丝杠座12上，所述滚珠丝杠11的外部螺纹连接有滑块，所述安装板1上设置纵向导轨，纵向导轨上连接有连接块13，所述连接块13的端壁与所述进光口光腔2固定连接，滑块与所述出光口光腔4的外侧壁固定连接，通过所述驱动电机10工作，带动所述滚珠丝杠11在所述丝杠座12上转动，滑块在所述滚珠丝杠11上移动，带动所述出光口光腔4移动，进而带动所述相机7及所述振镜5移动，实现相机7定位和激光对焦的高度调节。
24.具体而言，所述导光管3为伸缩导管，所述导光管3包括内管和外管，内管嵌套在外管内，以实现所述导光管3伸缩，所述导光管3的伸缩配合所述出光口光腔4、所述相机7和所述振镜5在竖直方向的移动。
25.具体而言，所述光源8的下侧设置有集尘罩9，所述集尘罩9与抽尘管的一端相连接，所述抽尘管的另一端与外部风机相连接，外部风机工作，将切割灰尘沿所述集尘罩9和抽尘管抽出。
26.具体而言，所述安装板1上且位于所述滚珠丝杠11的一侧设置有限位传感器，所述限位传感器与控制所述驱动电机10的控制器电连接，所述限位传感器将所述滚珠丝杠11上的滑块位置信息传递至控制器，控制器根据位置信号控制所述驱动电机10的工作状态。
27.具体而言，所述进光口光腔2和所述出光口光腔4内均设置有二维镜架，第一内镜片和第二内镜片分别安装在对应的二维镜架上。
28.工作原理：安装板1用于装载其上其他构件，安装板1的上部位置安装有进光口光腔2，进光口光腔2的内部设置第一内镜片，第一内镜片用于反射进入至进光口光腔2内的激光，进光口光腔2的底壁上连接导光管3的一端，导光管3的另一端与出光口光腔4相连接，出光口光腔4的内部设置第二内镜片，第二内镜片用于反射进入至出光口光腔4内的激光，安装板1上且位于出光口光腔4的一侧设置振镜5，振镜5的下端设置有场镜6，出光口光腔4的上端设置有相机7，场镜6的下侧由上至下依次设置有光源8和集尘罩9，待加工件在光源8作用下的反射光反射至场境6，振镜5将光路改变使反射光进入出光口光腔4内被相机7接收，以实现装置的定位，进光口光腔2接收激光，通过导光管3及出光口光腔4进入振镜5，从场境6射出，以实现对工件切割，本装置工作过程包括定位和切割两部分，相机7为ccd相机，ccd
相机通过出光口光腔4的反射与透光以及振镜5的反射接收到待加工工件在光源8作用下的反射光进而实现加工位置定位，待加工件在光源8的作用下产生反射光，反射光为红外光，反射到场境6，然后再通过振镜5将光路改变90度，进入出光口光腔4，最靠近出光口光腔4的镜片为镀膜镜片，该镜片可以透过红外光，反射激光，反射光通过镀膜镜片与远离光腔口的反射镜片最后被相机7接收，实现装置的快速定位；进光口光腔2通过飞行光路接收到激光器发出的激光，然后激光从进光口通过进光口光腔2内镜片反射，激光通过导光管3，出光口光腔4内的镀膜镜片反射进入振镜5，最后从场境6射出，作用在工件上实现切割。其中ccd相机通过mark点实现加工位置定位
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切割装置移动到设定的焦点位置
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出光切割。
29.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
30.本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书和附图的记载均可以进行订制。
31.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。