一种高精密的膜材激光切割装置的制作方法

本实用新型属于一种人工智能激光加工领域，尤其涉及一种高精密的膜材激光切割设备技术。

背景技术：

膜材激光切割设备在电子行业的应用非常广泛，根据绘制的不同图形就能通过激光切割设备切割出不同形状的产品。传统技术中，膜材的激光切割一般通过切割头来实现，其生产效率取决于xy平台的移动速度，同时切割精度也受限于xy平台的重复定位精度。随着膜材产品的位置精度、尺寸精度、以及生产效率的要求越来越高，传统激光切割机已满足不了产品的高精度要求。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种结构简单、加工精度高的膜材激光切割装置。

为达到以上目的，本实用新型采用如下技术方案。

一种高精密的膜材激光切割装置，包括：xy平台，用来承载膜材并进行x方向和y方向的移动；激光器，用来产生与所述xy平台平行的激光；切割头，与所述激光器连接用来切割所述膜材；其特征在于，所述切割头为振镜扫描头，在所述振镜扫描头的一侧设有ccd相机，所述振镜扫描头和所述ccd相机固定在一机架上，由所述振镜扫描头控制激光在x、y方向的偏转；所述xy平台安装在所述振镜扫描头和所述ccd相机下方。

更为优选的是，所述激光器产生的激光经第一45°反射镜和第二45°反射镜反射后直接进入所述振镜扫描头，所述第一45°反射镜由两个垂直设置的反射镜片组成。

更为优选的是，所述xy平台包括：产品治具，连接在所述产品治具下侧的x轴直线电机，以及连接在所述x轴直线电机下侧的y轴直线电机。

更为优选的是，所述产品治具具有中空腔，在所述产品治具的上表面设有若干与所述中空腔连通的孔，在所述中空腔上连接有抽真空装置。

更为优选的是，在所述振镜扫描头的出光端设有聚焦镜，所述聚焦镜用来聚焦所述振镜扫描头出射的激光。

更为优选的是，在所述ccd相机包括组装在一起的ccd和ccd镜头，在所述ccd镜头的前端安装有光源。

更为优选的是，所述光源为led环形光源或环形荧光管。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供的一种高精密的膜材激光切割装置，将振镜扫描头和ccd相机固定在机架上，并在振镜扫描头和ccd相机下方设置xy平台；加工前，只需利用xy平台将膜材产品带到ccd相机检测位置即可；加工过程中，既不移动振镜扫描头，也无需再移动xy平台，不仅避免了振镜扫描头移动带来的激光传递误差，同时还克服了对xy平台移动速度和重复定位精度的依赖。与现有技术相比，本实用新型具有加工精度高、加工速度快的特点。另外，由于xy平台自带x轴、y轴移动功能，振镜扫描头固定在一个位置点不动，结构简单，进一步确保高加工精度。

附图说明

图1所示为本实用新型提供的膜材激光切割装置结构示意图。

图2所示为本实用新型提供的膜材激光切割装置立体图。

附图标记说明：

1：xy平台，2：激光器，3：振镜扫描头，4：ccd相机，5：第一45°反射镜，6：第二45°反射镜，7：聚焦镜，8：光源，9：机架。

1-1：产品治具，1-2：x轴直线电机，1-3：y轴直线电机。

4-1：ccd，4-2：ccd镜头。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本实用新型的具体保护范围。

此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本实用新型描述中，“至少”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本实用新型中的具体含义。

在实用新型中，除非另有规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅是表示第一特征水平高度高于第二特征的高度。第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

下面结合说明书的附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步的描述，使本实用新型的技术方案及其有益效果更加清楚、明确。下面通过参考附图描述实施例是示例性的，旨在解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

如图1、图2所示，一种高精密的膜材激光切割装置，包括：xy平台1，用来承载膜材并进行x方向和y方向的移动；激光器2，用来产生与所述xy平台1平行的激光；切割头，与所述激光器2连接用来切割所述膜材；其特征在于，所述切割头为振镜扫描头3，在所述振镜扫描头3的一侧设有ccd相机4，所述振镜扫描头3和所述ccd相机4固定在一机架9上，由所述振镜扫描头3控制激光在x、y方向的偏转；所述xy平台1安装在所述振镜扫描头3和所述ccd相机4下方。所述激光器1产生的激光经第一45°反射镜5和第二45°反射镜6反射后直接进入所述振镜扫描头3，所述第一45°反射镜5由两个垂直设置的反射镜片组成，使从激光器1发出的激光转过180°后，再经第二45°反射镜6折返进入振镜扫描头3。在其他实施方式中，所述第一45°反射镜5还可省略，直接利用第二45°反射镜6将激光反射到振镜扫描头内；不限于本实施例。

本实施例中，优选所述xy平台1和所述激光器2也安装在所述机架9上。优选所述xy平台1包括：产品治具1-1，连接在所述产品治具1-1下侧的x轴直线电机1-2，以及连接在所述x轴直线电机1-2下侧的y轴直线电机1-3。所述产品治具1-1用来承载、吸附膜材，所述x轴直线电机1-2和所述y轴直线电机1-3分别用来实现所述产品治具1-1的x轴移动和y轴移动。

为确保产品治具1-1对膜材的吸附效果，优选所述产品治具1-1具有中空腔，在所述产品治具1-1的承载面设有若干与所述中空腔连通的孔，在所述中空腔上连接有抽真空装置。这样，当膜材放置到产品治具1-1的承载面上后，通过抽真空装置对中空腔抽真空，即可使膜材紧紧吸附在承载面上。

优选地，在所述振镜扫描头3的出光端还设有聚焦镜7，所述聚焦镜7用来聚焦所述振镜扫描头3出射的激光，以进一步提供激光切割的精密度。

优选地，在所述ccd相机4包括组装在一起的ccd4-1和ccd镜头4-2，在所述ccd镜头4-2的前端安装有光源8。优选所述光源8为led环形光源。在其他实施方式中，所述光源8为环形荧光管；不限于本实施例。通过在ccd相机4的前端设置光源8，在ccd相机对产品治具上膜材信息进行采集时，可照亮膜材表面，有效提高信息采集的准确性。

实际工作时，xy平台1、激光器2、振镜扫描头3和ccd相机4都与一控制系统连接。具体工作原理如下：1)将膜材产品放入产品治具中；2)产品治具中的抽真空装置启动，将膜材产品吸住；3)x、y轴直线电机启动，将膜材产品带到ccd相机检测位置，ccd相机拍摄膜材产品的位置；4)振镜扫描头根据ccd相机反馈的信息和控制系统中设定的加工图形、加工参数进行调整，从而达到高精度切割的目的；5)切割完成，抽真空装置停止，取下膜材产品，完成作业。至于控制系统的具体结构组成、以及控制系统与各部件的连接结构都为本领域技术人员所掌握的普通技术知识，这里不再赘述。

本实施例提供的一种高精密的膜材激光切割装置，将振镜扫描头和ccd相机固定在机架上，并在振镜扫描头和ccd相机下方设置xy平台；加工前，只需利用xy平台将膜材产品带到ccd相机检测位置即可；加工过程中，既不移动振镜扫描头，也无需再移动xy平台，不仅避免了振镜扫描头移动带来的激光传递误差，同时还克服了对xy平台移动速度和重复定位精度的依赖。与现有技术相比，本实用新型具有加工精度高、加工速度快的特点。另外，由于xy平台自带x轴、y轴移动功能，振镜扫描头固定在一个位置点不动，结构简单，进一步确保高加工精度。

通过上述的结构和原理的描述，所属技术领域的技术人员应当理解，本实用新型不局限于上述的具体实施方式，在本实用新型基础上采用本领域公知技术的改进和替代均落在本实用新型的保护范围，本实用新型的保护范围应由各权利要求项及其等同物限定之。具体实施方式中未阐述的部分均为现有技术或公知常识。