本實(shí)用新型涉及激光雕刻技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種小型激光雕刻機(jī)。

背景技術(shù)：

1938年世界第一臺(tái)手動(dòng)雕刻機(jī)在法國(guó)嘉寶”問(wèn)世，1950年嘉寶生產(chǎn)出世界第一臺(tái)真正意義的電動(dòng)、可縮放比例的手動(dòng)雕刻機(jī)。隨后美國(guó)、日本和法國(guó)等國(guó)也開(kāi)始研制。20世紀(jì)90年代，隨著微電子技術(shù)的突飛猛進(jìn)，直接推動(dòng)小型計(jì)算機(jī)的急劇發(fā)展。

微電子技術(shù)和小型計(jì)算機(jī)技術(shù)帶動(dòng)整個(gè)高技術(shù)群體飛速發(fā)展，從而使雕刻機(jī)產(chǎn)生了質(zhì)的飛躍。雕刻機(jī)完成了從2D——2.5D——3D加工的變革，功能完善、性能穩(wěn)定、雕刻精度高、造型美觀和價(jià)格合理成為雕刻機(jī)研制的基本要求?？蓮V泛應(yīng)用于對(duì)各種非金屬材料進(jìn)行精細(xì)雕刻的領(lǐng)域，但是其價(jià)格也不菲。

據(jù)統(tǒng)計(jì)一臺(tái)小型的激光雕刻機(jī)少則幾千元多則上萬(wàn)元。機(jī)器笨拙要使用固定的雕刻金屬框架，重量也不輕。使用金屬框架要耗費(fèi)很大的功夫去研究以及制作。據(jù)了解框架的價(jià)格就要占雕刻機(jī)制作成本的10％～20％,不能隨身攜帶，并且和電腦要實(shí)現(xiàn)有線連接。使得用戶使用時(shí)十分的不方便。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述缺陷或不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種攜帶方便的小型激光雕刻機(jī)。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案為：

一種小型激光雕刻機(jī)，包括：底座，所述底座上設(shè)置有放置雕刻材料的Y軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述底座的一端垂直設(shè)置有可拆卸的X軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述X軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)上安裝有激光頭，所述Y軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)和X軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)與單片機(jī)相連接。

所述Y軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括第一框架，所述第一框架上安裝有沿Y軸運(yùn)動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)；所述X軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括第二框架，所述第二框架上安裝有第二驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)。

所述第一驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)包括平行設(shè)置于第一框架上的第一滑竿組，第一滑竿組上套設(shè)有第一電機(jī)支架，第一電機(jī)支架上安裝有第一電機(jī)；所述第二驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)包括平行設(shè)置于第二框架上的第二滑竿組，第二滑竿組上套設(shè)有第二電機(jī)支架，第二電機(jī)支架上安裝有第二電機(jī)。

所述底座為電腦光驅(qū)中的U型外殼。

所述第一電機(jī)和第二電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)。

所述步進(jìn)電機(jī)為電腦光驅(qū)中的電機(jī)。

所述第一滑竿組和第二滑竿組均為銅柱制成的滑竿組。

所述X軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)上設(shè)置有連接孔，X軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)通過(guò)連接孔和螺釘安裝于Y軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)上。

所述Y軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)上安裝有工作臺(tái)。

所述Y軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)和X軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)通過(guò)藍(lán)牙與單片機(jī)連接。

與現(xiàn)有技術(shù)比較，本實(shí)用新型的有益效果為：

本實(shí)用新型提供了一種小型激光雕刻機(jī)，通過(guò)設(shè)置X軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)以及垂直的Y軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)，使得激光頭在單片機(jī)的命令下，進(jìn)行移動(dòng)，完成打印，由于本實(shí)用新型中由于X軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)能夠拆卸，體積小，進(jìn)而大大降低小型雕刻機(jī)框架制作的成本，方便攜帶，滿足個(gè)體戶的需要，小型雕刻機(jī)將不在是人們望而卻步的產(chǎn)品，同時(shí)能帶動(dòng)微雕技術(shù)的發(fā)展。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型小型激光雕刻機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型小型激光雕刻機(jī)主視圖；

圖3是本實(shí)用新型小型激光雕刻機(jī)控制部分流程框圖。

圖中，1為底座，2為Y軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)，3為X軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)，4為激光頭，5為工作臺(tái)，6為單片機(jī)，7為電腦，21為第一框架，22為第一電機(jī)，23為第一滑竿組，24為第一電機(jī)支架，31為第二框架，32為第二驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)，33為第二滑竿組，34為第二電機(jī)支架。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

如圖1所示，本實(shí)用新型提供了一種小型激光雕刻機(jī)，包括：底座1，所述底座1上設(shè)置有放置雕刻材料的Y軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)2，Y軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)2上安裝有工作臺(tái)5，所述底座1的一端垂直設(shè)置有可拆卸的X軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)3，所述X軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)3上安裝有激光頭4，所述Y軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)2與X軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)3與單片機(jī)6相連接。

具體地，如圖2所示，所述Y軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)2包括第一框架21，所述第一框架21上安裝有沿Y軸運(yùn)動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)22；所述X軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)3包括第二框架31，所述第二框架31上安裝有第二驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)32。所述第一驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)包括平行設(shè)置于第一框架21上的第一滑竿組23，第一滑竿組23上套設(shè)有第一電機(jī)支架24，第一電機(jī)支架24上安裝有第一電機(jī)22；所述第二驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)包括平行設(shè)置于第二框架31上的第二滑竿組33，第二滑竿組33上套設(shè)有第二電機(jī)支架34，第二電機(jī)支架34上安裝有第二電機(jī)32。所述第一滑竿組23和第二滑竿組33均為銅柱制成的滑竿組。

優(yōu)選地，所述底座為電腦光驅(qū)中的U型外殼。所述第一電機(jī)22和第二電機(jī)32為步進(jìn)電機(jī)，其中，所述步進(jìn)電機(jī)為電腦光驅(qū)中的電機(jī)。

示例性的，本實(shí)用新型中的小型激光雕刻機(jī)，采用臺(tái)式電腦的光驅(qū)制作而成：

首先選用兩個(gè)品牌一樣的臺(tái)式電腦光驅(qū)，作為X軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)3和Y軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)2。

X軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)3：將一個(gè)臺(tái)式電腦光驅(qū)取出其帶有步進(jìn)電機(jī)的框架以及U型外殼，所述U型外殼為本實(shí)施例中的底座，然后，在框架上打孔以便通過(guò)帶有步進(jìn)電機(jī)的框架上的孔固定雕刻機(jī)的X軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)，最后，再用長(zhǎng)度為5cm的銅柱固定，激光頭4安裝在X軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)3上，也就是光驅(qū)中原有激光頭處，激光頭4豎直向下，并且激光頭4可以隨著X軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)上的步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)而沿著X軸移動(dòng)。

Y軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)2：另外一個(gè)臺(tái)式電腦光驅(qū)拆開(kāi)取出光盤(pán)托、艙門(mén)以及帶動(dòng)光盤(pán)的電機(jī)，將剩下的部分作為微型雕刻機(jī)的底座以及Y軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)，然后，用熱塑料膠槍將出倉(cāng)機(jī)構(gòu)封住，使帶有步進(jìn)電機(jī)的框架水平固定。最后將X軸與Y軸成90度角組合在一起，選用一塊長(zhǎng)度為5cm方形亞克力板作為雕刻機(jī)的工作臺(tái)，將其用熱塑膠槍固定在Y軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)上并不要妨礙步進(jìn)電機(jī)的行程，工作臺(tái)5為亞克力板制作，工作臺(tái)5安裝在Y軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)，也就是光驅(qū)中原有激光頭處，并且工作臺(tái)5可以隨著Y軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)上的步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)而沿著Y軸移動(dòng)，最后，將步進(jìn)電機(jī)接線端引出線備用。

控制部分：如圖3所示。將單片機(jī)6(Adroino)作為處理器，A4988模塊作為步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)每塊驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)一個(gè)步進(jìn)電機(jī)。與電腦7之間的通信采用藍(lán)牙4.0模塊。將步進(jìn)電機(jī)接線端引出線對(duì)應(yīng)接在A4988模塊上。先將所要雕刻的圖案通過(guò)刀路生成軟件(Inkscape)形成刀路，然后將刀路文件加載到上位機(jī)上，上位機(jī)(Grbl Controller)通過(guò)協(xié)議將數(shù)據(jù)傳送到下位機(jī)控制器，控制器將數(shù)據(jù)解析進(jìn)而控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

需要說(shuō)明的是，本實(shí)用新型中的光雕程序均是現(xiàn)有的軟件程序，不需要再進(jìn)行重新編寫(xiě)。

本實(shí)用新型保持了原有的控制策略，增加了無(wú)線傳輸技術(shù)，避免了要與電腦連接數(shù)據(jù)線的麻煩，與現(xiàn)有產(chǎn)品相比大大降低制造成本。

臺(tái)式電腦的光驅(qū)經(jīng)過(guò)一系列的加工之后可以變?yōu)樾⌒图す獾窨虣C(jī)的框架，以及驅(qū)動(dòng)用的步進(jìn)電機(jī)。從而大大降低小型激光雕刻機(jī)成本。由于臺(tái)式電腦的光驅(qū)是一個(gè)筆記本大小，制作出來(lái)的小型激光雕刻機(jī)小巧玲瓏，方便攜帶。

本實(shí)用新型的工作過(guò)程為：

將待雕刻材料放置于工作臺(tái)3上，通過(guò)單片機(jī)6中輸入的程序，控制X軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)3沿X軸移動(dòng)，從而帶動(dòng)激光頭4運(yùn)動(dòng)，同時(shí)，控制Y軸執(zhí)行機(jī)構(gòu)2沿X軸移動(dòng)，從而帶動(dòng)待雕刻材料運(yùn)動(dòng)，完成圖案的光雕。

本實(shí)施例中采用臺(tái)式電腦的光驅(qū)制作而成。據(jù)調(diào)查走訪廢舊電腦收購(gòu)站發(fā)現(xiàn)，每個(gè)八成新臺(tái)式電腦的光驅(qū)市場(chǎng)價(jià)值基本在4到5元甚至還要低。臺(tái)式電腦的光驅(qū)經(jīng)過(guò)一系列的加工之后可以變?yōu)樾⌒图す獾窨虣C(jī)的框架，以及驅(qū)動(dòng)用的步進(jìn)電機(jī)。從而大大降低小型激光雕刻機(jī)成本。由于臺(tái)式電腦的光驅(qū)是一個(gè)筆記本大小，制作出來(lái)的小型激光雕刻機(jī)小巧玲瓏，方便攜帶。

對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然能了解到上述具體事實(shí)例只是本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，因此本領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型中的某些部分所可能作出的改進(jìn)、變動(dòng)，體現(xiàn)的仍是本實(shí)用新型的原理，實(shí)現(xiàn)的仍是本實(shí)用新型的目的，均屬于本實(shí)用新型所保護(hù)的范圍。