專利名稱：一種激光內(nèi)雕機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及激光設(shè)備領(lǐng)域，更詳細(xì)地說(shuō)，特別是涉及一種激光內(nèi)雕機(jī)。
背景技術(shù)：
激光內(nèi)雕機(jī)是將激光技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合起來(lái)的高新科技產(chǎn)品，是集 光、機(jī)、電一體化的激光加工設(shè)備。激光內(nèi)雕機(jī)能在水晶玻璃內(nèi)雕刻出各種 各樣的圖像、文字和圖形，給人以晶瑩剔透、冰清玉潔的視覺(jué)形象。
但目前使用的激光內(nèi)雕機(jī)都只能用于水晶玻璃的雕刻，并且只能用于小
幅面的水晶禮品行業(yè)；目前使用的激光內(nèi)雕機(jī)都采用氙燈泵浦的電源脈沖激 光器，激光器的頻率工作在幾百赫茲，受其影響，加工速度和效率比較低。 如中國(guó)實(shí)用新型專利公開號(hào)為"CN2461786 "名稱為"多頭三維激光雕刻 機(jī)"的專利公開了的一種激光內(nèi)雕機(jī)，該激光內(nèi)雕機(jī)一種多頭三維激光雕刻 機(jī)，它包括YAG激光器、指示He-Ne激光器即紅色光激光指示器、擴(kuò)束望遠(yuǎn) 鏡、折反激光的激光反射鏡，激光聚焦裝置、與激光器連接的激光電源箱、 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電源箱、激光器水冷裝置、步進(jìn)電機(jī)以及控制步進(jìn)電機(jī)和激光 器的計(jì)算機(jī)，在YAG激光器和激光輸出鏡之間置有分頻器，使1.06umYAG激 光通過(guò)分頻器得到0.53u m波長(zhǎng)的激光經(jīng)激光聚焦裝置用于對(duì)水晶、玻璃等 工件加工；兩個(gè)激光聚焦裝置置于由X、 Y方向移動(dòng)平面拖板和Z方向移動(dòng) 的垂直拖板組成的三維運(yùn)動(dòng)拖板上，三維運(yùn)動(dòng)拖板按其移動(dòng)方向分別和三臺(tái) 步進(jìn)電機(jī)相連接，計(jì)算機(jī)通過(guò)步進(jìn)電機(jī)對(duì)激光聚焦裝置三維定位，對(duì)固定在 工作臺(tái)上水晶或玻璃工件進(jìn)行二維或三維雕刻。
該種多頭三維激光內(nèi)雕機(jī)較之一般的激光內(nèi)雕機(jī)而言，因?yàn)閷蓚€(gè)激光 聚焦裝置置于由X 、 Y方向移動(dòng)平面拖板和Z方向移動(dòng)的垂直拖板組成的三 維運(yùn)動(dòng)拖板上，三維運(yùn)動(dòng)拖板按其移動(dòng)方向分別和三臺(tái)步進(jìn)電機(jī)相連接，由 于沒(méi)有采用振鏡系統(tǒng)，采用工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)三維雕刻，實(shí)際雕刻速度往往只有幾十赫茲，加工效率低下。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述情況，本實(shí)用新型提供一種加工速度快、工作效率高的半導(dǎo)體 激光內(nèi)雕機(jī)。
本實(shí)用新型一種激光內(nèi)雕機(jī)包括具有中空結(jié)構(gòu)的主機(jī)柜、設(shè)置在該主 機(jī)柜內(nèi)的激光器及其光路、運(yùn)動(dòng)控制裝置；
其中，所述的激光器為半導(dǎo)體泵浦調(diào)Q倍頻激光器；
該種激光內(nèi)雕機(jī)進(jìn)一步包括設(shè)置在所述主機(jī)柜內(nèi)、用于帶動(dòng)放置待雕 刻物體在笛卡爾正交坐標(biāo)系中的X 、 Z兩軸方向運(yùn)動(dòng)的工作臺(tái)；
所述激光器包括激光元器件，激光泵浦源，分立設(shè)置的、分別用于容 置激光元器件的激光諧振腔和裝置激光泵浦源的泵浦腔，該激光諧振腔和泵 浦腔可拆卸連接，所述光路中設(shè)有反射鏡，
所述激光諧振腔包括用于容置激光元器件的內(nèi)盒體，與內(nèi)盒體鄰接布 置的第一恒溫單元；所述泵浦腔包括激光泵浦源，與該激光泵浦源鄰接布 置的第二恒溫單元；所述內(nèi)盒體內(nèi)上設(shè)有激光元器件，所述激光元器件與激 光泵浦源組成光路系統(tǒng)；
所述運(yùn)動(dòng)控制裝置包括與所述工作臺(tái)連接的工作臺(tái)電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)器， 光路中旋轉(zhuǎn)反射鏡的振鏡電機(jī)和振鏡驅(qū)動(dòng)器；以及控制工作臺(tái)電機(jī)與振鏡電 機(jī)運(yùn)動(dòng)的控制卡；
在上述結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，所述激光內(nèi)雕機(jī)還包括設(shè)置在激光器內(nèi)的鏡頭切 換裝置，所述鏡頭切換裝置包括可拆卸的設(shè)置在主機(jī)柜內(nèi)的底板，及用于 將激光聚焦在透明介質(zhì)中的鏡頭，還包括可安裝二個(gè)或二個(gè)以上鏡頭的、可 自動(dòng)切換位置的切換機(jī)構(gòu)，及用于控制切換機(jī)構(gòu)自動(dòng)工作的控制機(jī)構(gòu)。
在上述結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，所述激光器還包括光學(xué)耦合系統(tǒng)、光束激勵(lì)45度 鏡、激光晶體、調(diào)Q晶體、全反鏡、偏振片、輸出鏡，倍頻晶體、窗片，所 述光學(xué)耦合系統(tǒng)、激光晶體及全反鏡設(shè)置在同一軸線上，所述光束激勵(lì)45度 鏡設(shè)置在光學(xué)耦合系統(tǒng)與激光晶體之間，所述輸出鏡設(shè)置在通過(guò)光束激勵(lì)45 度鏡光學(xué)中心且與所述光學(xué)耦合系統(tǒng)、激光晶體及全反鏡所在軸的垂直線 上，所述調(diào)Q晶體可設(shè)于激光晶體與全反鏡之間，也可設(shè)于光束激勵(lì)45度鏡與輸出鏡之間；所述倍頻晶體設(shè)置輸出鏡之后并與輸出鏡處于同一軸線上。
所述光路為激光器輸出激光經(jīng)擴(kuò)束鏡、反射鏡及F-Theta鏡進(jìn)入待雕刻 物體內(nèi)。
進(jìn)一步，在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，所述反射鏡包括振鏡Y軸反射鏡和振 鏡X軸反射鏡；所述振鏡電機(jī)包括振鏡Y軸反射鏡振鏡電機(jī)和振鏡X軸反 射鏡振鏡電機(jī)；
在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上所述工作臺(tái)包括用于夾持待雕刻物體的夾具， 與該夾具連接的X軸導(dǎo)向運(yùn)動(dòng)裝置，與該夾具連接的Z軸導(dǎo)向運(yùn)動(dòng)裝置。
再進(jìn)一步所述X軸導(dǎo)向運(yùn)動(dòng)裝置包括與所述夾具連接的X軸導(dǎo)向連 接件，與該X軸導(dǎo)向連接件滑動(dòng)配合連接的X軸向絲桿滑軌組件；所述Z軸 導(dǎo)向運(yùn)動(dòng)裝置包括與所述夾具連接的Z軸導(dǎo)向連接件，與該Z軸導(dǎo)向連接 件滑動(dòng)配合連接的Z軸向絲桿滑軌組件；
所述工作臺(tái)電機(jī)包括X軸向工作臺(tái)步進(jìn)電機(jī)和Z軸向工作臺(tái)電機(jī)，所述
X、 z軸向絲桿滑軌組件分別與所述x、 z軸向工作臺(tái)電機(jī)的動(dòng)力輸出軸連
接；所述工作臺(tái)電機(jī)可以是步進(jìn)電機(jī)，也可以是伺服電機(jī)。
在上述的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，所述振鏡電機(jī)包括定子、相對(duì)定子轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子
以及對(duì)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)位置進(jìn)行反饋的位置反饋裝置。
進(jìn)一步，所述切換機(jī)構(gòu)包括安裝在底板上的、可轉(zhuǎn)動(dòng)位置的運(yùn)轉(zhuǎn)裝置，
及可與運(yùn)轉(zhuǎn)裝置完成檢測(cè)動(dòng)作的、用于限位和復(fù)位的控制開關(guān)；可自動(dòng)完成 鏡頭的切換。
作為一種改進(jìn)，在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上所述鏡頭切換裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)裝置包
括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，及設(shè)置在底板上的、可安裝鏡片的鏡頭板，及安裝在鏡頭板邊 緣的、可頂開控制開關(guān)的接觸螺釘，及由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的、可帶動(dòng)鏡頭板切
換位置的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述螺釘用于頂開控制開關(guān)使得控制開關(guān)動(dòng)作，以此獲
得鏡頭的準(zhǔn)確定位。
進(jìn)一步，所述的夾具，包括可拆卸的設(shè)置在激光內(nèi)雕機(jī)內(nèi)的、用于自
動(dòng)夾緊工件的X軸夾持組件和Y軸夾持組件，所述X軸夾持組件和Y軸夾持 組件交錯(cuò)垂直布置；其中，所述X軸夾持組件和Y軸夾持組件均包括有用 于承載工件的承載機(jī)構(gòu)，及活動(dòng)設(shè)置在承載機(jī)構(gòu)上的、可相對(duì)運(yùn)動(dòng)的、用于 夾持工件的夾持機(jī)構(gòu)，及位于承載機(jī)構(gòu)內(nèi)的、用于帶動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。進(jìn)一步，所述'X軸夾持組件的夾持機(jī)構(gòu)相對(duì)Y軸夾持組件的中心線鏡像 設(shè)置；所述Y軸夾持組件的夾持機(jī)構(gòu)相對(duì)X軸夾持組件的中心線鏡像設(shè)置。
本實(shí)用新型一種激光內(nèi)雕機(jī)通過(guò)采用用于帶動(dòng)放置待雕刻物體在笛卡 爾正交坐標(biāo)系中的X、 Z二軸方向運(yùn)動(dòng)的工作臺(tái)的結(jié)構(gòu)，在伺服控制裝置的 驅(qū)動(dòng)下該工作臺(tái)可以在X、 Z二軸方向發(fā)生移動(dòng)，以及采用振鏡高速旋轉(zhuǎn)X 軸與Y軸反射鏡片，加大了雕刻加工幅面，加快了激光內(nèi)雕機(jī)雕刻的速度， 提高了內(nèi)雕機(jī)的工作效率；并且，通過(guò)在激光器內(nèi)設(shè)置鏡頭切換裝置，鏡頭 的切換可由傳統(tǒng)的手動(dòng)切換改成了計(jì)算機(jī)對(duì)鏡頭選擇控制其自動(dòng)切換，不需 要人為拆換鏡頭，不會(huì)因?yàn)槿藶樵蚨鴮?dǎo)致鏡面損壞或污染，方便鏡頭選 擇，操作方便快捷，降低了操作員技術(shù)難度，大大提高了工作效率。


下面結(jié)合具體實(shí)施方式
和附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。 圖1是本實(shí)用新型一種具體實(shí)施方式
的立體結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為圖1中激光內(nèi)雕機(jī)的工作臺(tái)部分的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖1至圖2，本實(shí)用新型一種激光內(nèi)雕機(jī)，包括具有中空結(jié)構(gòu)
的主機(jī)柜1 、設(shè)置在該主機(jī)柜內(nèi)1的激光器2及其光路(圖中未示出)、激 光泵浦源3、運(yùn)動(dòng)控制裝置(圖中未示出)；
其中，所述的激光器為半導(dǎo)體泵浦調(diào)Q倍頻激光器；
該種激光內(nèi)雕機(jī)進(jìn)一步包括設(shè)置在所述主機(jī)柜l內(nèi)、用于帶動(dòng)放置待 雕刻物體在笛卡爾正交坐標(biāo)系中的X 、 Z兩軸方向運(yùn)動(dòng)的工作臺(tái)4 。
所述運(yùn)動(dòng)控制裝置(圖中未示出)包括與所述工作臺(tái)4連接的工作臺(tái)
步進(jìn)電機(jī)(圖中未示出)及其驅(qū)動(dòng)器(圖中未示出)，旋轉(zhuǎn)光路中的反射鏡 的振鏡電機(jī)(圖中未示出)和振鏡驅(qū)動(dòng)器(圖中未示出)，以及控制工作臺(tái) 電機(jī)(圖中未示出)運(yùn)動(dòng)與振鏡電機(jī)(圖中未示出)運(yùn)動(dòng)的控制卡(圖中未 示出)。
其中，所述激光內(nèi)雕機(jī)還包括設(shè)置在激光器2內(nèi)的鏡頭切換裝置(圖 中未示出)；所述鏡頭切換裝置包括可拆卸的設(shè)置在主機(jī)柜l內(nèi)的底板，及用于將 激光聚焦在透明介質(zhì)中的鏡頭，還包括可安裝二個(gè)或二個(gè)以上鏡頭的、可自 動(dòng)切換位置的切換機(jī)構(gòu)，及用于控制切換機(jī)構(gòu)自動(dòng)工作的控制機(jī)構(gòu)；由于本 激光內(nèi)雕機(jī)，采用用于帶動(dòng)放置待雕刻物體在笛卡爾正交坐標(biāo)系中的X、 Z 二軸方向運(yùn)動(dòng)的工作臺(tái)的結(jié)構(gòu)，在伺服控制裝置的驅(qū)動(dòng)下該工作臺(tái)可以在 X、 Z二軸方向發(fā)生移動(dòng)，以及采用振鏡高速旋轉(zhuǎn)X軸與Y軸反射鏡片，加 大了雕刻加工幅面，加快了激光內(nèi)雕機(jī)雕刻的速度，提高了內(nèi)雕機(jī)的工作效 率；并且，通過(guò)在激光器內(nèi)設(shè)置鏡頭切換裝置，鏡頭的切換可由傳統(tǒng)的手動(dòng) 切換改成了計(jì)算機(jī)對(duì)鏡頭選擇控制其自動(dòng)切換，不需要人為拆換鏡頭，不會(huì) 因?yàn)槿藶樵蚨鴮?dǎo)致鏡面損壞或污染，方便鏡頭選擇，操作方便快捷，降低 了操作員技術(shù)難度，大大提高了工作效率。
所述激光器2包括激光元器件，激光泵浦源，分立設(shè)置的、分別用于 容置激光元器件的激光諧振腔和裝置激光泵浦源的泵浦腔，該激光諧振腔和 泵浦腔可拆卸連接，所述光路中設(shè)有反射鏡。
所述激光諧振腔包括用于容置激光元器件的內(nèi)盒體，與內(nèi)盒體鄰接布 置的第一恒溫單元；所述泵浦腔包括激光泵浦源，與該激光泵浦源鄰接布 置的第二恒溫單元；所述內(nèi)盒體內(nèi)上設(shè)有激光元器件，所述激光元器件與激 光泵浦源組成光路系統(tǒng)。
在本具體實(shí)施方式
中所述激光元器件包括光學(xué)耦合系統(tǒng)、光束激勵(lì) 45度鏡、激光晶體、調(diào)Q晶體、全反鏡、偏振片、輸出鏡，倍頻晶體、窗 片，所述光學(xué)耦合系統(tǒng)、激光晶體及全反鏡設(shè)置在同一軸線上，所述光束激
勵(lì)45度鏡設(shè)置在光學(xué)耦合系統(tǒng)與激光晶體之間，所述輸出鏡設(shè)置在通過(guò)光束 激勵(lì)45度鏡光學(xué)中心且與所述光學(xué)耦合系統(tǒng)、激光晶體及全反鏡所在軸的垂 直線上，所述調(diào)Q晶體可設(shè)于激光晶體與全反鏡之間，也可設(shè)于光束激勵(lì)45 度鏡與輸出鏡之間；所述倍頻晶體設(shè)置輸出鏡之后并與輸出鏡處于同一軸線 上。
所述光路為激光器輸出激光經(jīng)擴(kuò)束鏡、反射鏡及F-Theta鏡進(jìn)入待雕刻 物體內(nèi)。
本具體實(shí)施方式
中，進(jìn)一步，在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，所述反射鏡包括 振鏡Y軸反射鏡和振鏡X軸反射鏡；所述振鏡電機(jī)包括振鏡Y軸反射鏡振 鏡電機(jī)和振鏡X軸反射鏡振鏡電機(jī)。本具體實(shí)施方式
中在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上所述工作臺(tái)4包括用于夾持
待雕刻物體的夾具41，與該夾具連接的X軸導(dǎo)向運(yùn)動(dòng)裝置42,與該夾具連接 的Z軸導(dǎo)向運(yùn)動(dòng)裝置43。
再進(jìn)一步所述X軸導(dǎo)向運(yùn)動(dòng)裝置42包括與所述夾具連接的X軸導(dǎo)向
連接件421 ，與該X軸導(dǎo)向連接件411滑動(dòng)配合連接的X軸向絲桿滑軌組件 422;所述Z軸導(dǎo)向運(yùn)動(dòng)裝置包括43:與所述夾具連接的Z軸導(dǎo)向連接件 431 ，與該Z軸導(dǎo)向連接件431滑動(dòng)配合連接的Z軸向絲桿滑軌組件432 ;
所述工作臺(tái)電機(jī)包括X軸向工作臺(tái)電機(jī)和Z軸向工作臺(tái)電機(jī)(圖中未示 出)，所述X、 Z軸向絲桿滑軌組件分別與所述X、 Z軸向工作臺(tái)電機(jī)的動(dòng) 力輸出軸連接。
所述工作臺(tái)電機(jī)可以是步進(jìn)電機(jī)，也可以是伺服電機(jī)；
本具體實(shí)施方式
中，在上述的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，所述振鏡電機(jī)包括定子、
相對(duì)定子轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子以及對(duì)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)位置進(jìn)行反饋的位置反饋裝置。 進(jìn)一步，所述切換機(jī)構(gòu)包括安裝在底板上的、可轉(zhuǎn)動(dòng)位置的運(yùn)轉(zhuǎn)裝置，
及可與運(yùn)轉(zhuǎn)裝置完成檢測(cè)動(dòng)作的、用于限位和復(fù)位的控制開關(guān)；可自動(dòng)完成 鏡頭的切換。
本具體實(shí)施方式
中，作為一種改進(jìn)，在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上所述鏡頭切 換裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)裝置包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，及設(shè)置在底板上的、可安裝鏡片的鏡頭 板，及安裝在鏡頭板邊緣的、可頂開控制開關(guān)的接觸螺釘，及由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū) 動(dòng)的、可帶動(dòng)鏡頭板切換位置的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述螺釘用于頂開控制開關(guān)使得 控制開關(guān)動(dòng)作，以此獲得鏡頭的準(zhǔn)確定位。
本具體實(shí)施方式
中，進(jìn)一步，所述的夾具，包括可拆卸的設(shè)置在激光 內(nèi)雕機(jī)內(nèi)的、用于自動(dòng)夾緊工件的X軸夾持組件411和Y軸夾持組件412 ， 所述X軸夾持組件411和Y軸夾持組件412交錯(cuò)垂直布置；其中，所述X軸 夾持組件411和Y軸夾持組件411均包括有用于承載工件的承載機(jī)構(gòu)，及 活動(dòng)設(shè)置在承載機(jī)構(gòu)上的、可相對(duì)運(yùn)動(dòng)的、用于夾持工件的夾持機(jī)構(gòu)，及位 于承載機(jī)構(gòu)內(nèi)的、用于帶動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
本具體實(shí)施方式
中，進(jìn)一步，所述X軸夾持組件的夾持機(jī)構(gòu)相對(duì)Y軸夾 持組件的中心線鏡像設(shè)置；所述Y軸夾持組件的夾持機(jī)構(gòu)相對(duì)X軸夾持組件 的中心線鏡像設(shè)置。
以上所述之具體實(shí)施方式
為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式，并非以此限定本實(shí)用新型的具體實(shí)施范圍，本實(shí)用新型的范圍包括并不限于本具體實(shí)施方 式；凡依照本實(shí)用新型之形狀、結(jié)構(gòu)所作的等效變化均包含本實(shí)用新型的保 護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1. 一種激光內(nèi)雕機(jī)，具有中空結(jié)構(gòu)的主機(jī)柜、設(shè)置在該主機(jī)柜內(nèi)的激光器及其光路、運(yùn)動(dòng)控制裝置；其中，所述的激光器為半導(dǎo)體泵浦調(diào)Q倍頻激光器；所述光路中設(shè)有反射鏡；其特征在于，該種激光內(nèi)雕機(jī)進(jìn)一步包括設(shè)置在所述主機(jī)柜內(nèi)、用于帶動(dòng)放置待雕刻物體在笛卡爾正交坐標(biāo)系中的X、Z兩軸方向運(yùn)動(dòng)的工作臺(tái)；所述激光器包括激光元器件，激光泵浦源，分立設(shè)置的、分別用于容置激光元器件的激光諧振腔和裝置激光泵浦源的泵浦腔，該激光諧振腔和泵浦腔可拆卸連接；所述激光諧振腔包括用于容置激光元器件的內(nèi)盒體，與內(nèi)盒體鄰接布置的第一恒溫單元；所述泵浦腔包括激光泵浦源，與該激光泵浦源鄰接布置的第二恒溫單元；所述內(nèi)盒體內(nèi)上設(shè)有激光元器件，所述激光元器件與激光泵浦源組成光路系統(tǒng)；所述運(yùn)動(dòng)控制裝置包括與所述工作臺(tái)連接的工作臺(tái)電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)器，光路中旋轉(zhuǎn)反射鏡的振鏡電機(jī)和振鏡驅(qū)動(dòng)器；以及控制工作臺(tái)電機(jī)與振鏡電機(jī)運(yùn)動(dòng)的控制卡。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種激光內(nèi)雕機(jī)，其特征在于所述激光內(nèi)雕 機(jī)還包括設(shè)置在激光器內(nèi)的鏡頭切換裝置，所述鏡頭切換裝置包括可拆 卸的設(shè)置在主機(jī)柜內(nèi)的底板，及用于將激光聚焦在透明介質(zhì)中的鏡頭，還包 括可安裝二個(gè)或二個(gè)以上鏡頭的、可自動(dòng)切換位置的切換機(jī)構(gòu)，及用于控制 切換機(jī)構(gòu)自動(dòng)工作的控制機(jī)構(gòu)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種激光內(nèi)雕機(jī)，其特征在于所述激光元器 件包括光學(xué)耦合系統(tǒng)、光束激勵(lì)45度鏡、激光晶體、調(diào)Q晶體、全反鏡、 偏振片、輸出鏡、倍頻晶體，所述光學(xué)耦合系統(tǒng)、激光晶體及全反鏡設(shè)置在 同一軸線上，所述光束激勵(lì)45度鏡設(shè)置在光學(xué)耦合系統(tǒng)與激光晶體之間，所述輸出鏡設(shè)置在通過(guò)光束激勵(lì)45度鏡光學(xué)中心且與所述光學(xué)耦合系統(tǒng)、激光 晶體及全反鏡所在軸的垂直線上，所述調(diào)Q晶體可設(shè)于激光晶體與全反鏡之間，也可設(shè)于光束激勵(lì)45度鏡與輸出鏡之間；輸出鏡之后依次裝有倍頻晶體、擴(kuò)束鏡、二個(gè)反射鏡、和F— theta鏡組成的激光器光學(xué)光路。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種激光內(nèi)雕機(jī)，其特征在于所述反射鏡包括振鏡Y軸反射鏡和振鏡X軸反射鏡；所述振鏡電機(jī)包括振鏡Y軸 反射鏡振鏡電機(jī)和振鏡X軸反射鏡振鏡電機(jī)；所述振鏡電機(jī)包括定子、相 對(duì)定子轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子以及對(duì)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)位置進(jìn)行反饋的位置反饋裝置，其中位 置反饋裝置為光柵編碼器。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種激光內(nèi)雕機(jī)，其特征在于所述工作臺(tái)包 括用于夾持待雕刻物體的夾具，與該夾具連接的X軸導(dǎo)向運(yùn)動(dòng)裝置，與該 夾具連接的Z軸導(dǎo)向運(yùn)動(dòng)裝置；所述X軸導(dǎo)向運(yùn)動(dòng)裝置包括與所述夾具連接的X軸導(dǎo)向連接件，與該 X軸導(dǎo)向連接件滑動(dòng)配合連接的X軸向絲桿滑軌組件；所述Z軸導(dǎo)向運(yùn)動(dòng)裝 置包括與所述夾具連接的Z軸導(dǎo)向連接件，與該Z軸導(dǎo)向連接件滑動(dòng)配合 連接的Z軸向絲桿滑軌組件；所述工作臺(tái)電機(jī)包括X軸向工作臺(tái)電機(jī)和Z軸向工作臺(tái)電機(jī)，所述X 、 Z軸向絲桿滑軌組件分別與所述X、 Z軸向工作臺(tái)電機(jī)的動(dòng)力輸出軸連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種激光內(nèi)雕機(jī)，其特征在于所述振鏡電機(jī) 包括定子、相對(duì)定子轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子以及對(duì)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)位置進(jìn)行反饋的位置反 饋裝置，其中位置反饋裝置為光柵編碼器。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種激光內(nèi)雕機(jī)，其特征在于所述切換機(jī)構(gòu) 包括安裝在底板上的、可轉(zhuǎn)動(dòng)位置的運(yùn)轉(zhuǎn)裝置，及可與運(yùn)轉(zhuǎn)裝置完成檢測(cè)動(dòng) 作的、用于限位和復(fù)位的控制開關(guān)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種激光內(nèi)雕機(jī)，其特征在于所述運(yùn)轉(zhuǎn)裝置 包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，及設(shè)置在底板上的、可安裝鏡片的鏡頭板，及安裝在鏡頭板 邊緣的、可頂開控制開關(guān)的接觸螺釘，及由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的、可帶動(dòng)鏡頭板 切換位置的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種激光內(nèi)雕機(jī)，其特征在于所述的夾具， 包括可拆卸的設(shè)置在激光內(nèi)雕機(jī)內(nèi)的、用于自動(dòng)夾緊工件的X軸夾持組件 和Y軸夾持組件，所述X軸夾持組件和Y軸夾持組件交錯(cuò)垂直布置；其中， 所述X軸夾持組件和Y軸夾持組件均包括有用于承載工件的承載機(jī)構(gòu)，及 活動(dòng)設(shè)置在承載機(jī)構(gòu)上的、可相對(duì)運(yùn)動(dòng)的、用于夾持工件的夾持機(jī)構(gòu)，及位于承載機(jī)構(gòu)內(nèi)的、用于帶動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種激光內(nèi)雕機(jī)，其特征在于所述X軸夾 持組件的夾持機(jī)構(gòu)相對(duì)Y軸夾持組件的中心線鏡像設(shè)置；所述Y軸夾持組件的夾持機(jī)構(gòu)相對(duì)x軸夾持組件的中心線鏡像設(shè)置。
專利摘要本實(shí)用新型一種激光內(nèi)雕機(jī)，包括主機(jī)柜、激光器及其光路運(yùn)動(dòng)控制裝置、用于帶動(dòng)放置待雕刻物體在X、Z兩軸方向運(yùn)動(dòng)的工作臺(tái)；運(yùn)動(dòng)控制裝置包括運(yùn)動(dòng)控制卡、電機(jī)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)器組成，由于本激光內(nèi)雕機(jī)，采用帶動(dòng)放置待雕刻物體在正交坐標(biāo)系中的X、Z二軸方向運(yùn)動(dòng)的工作臺(tái)，在運(yùn)動(dòng)控制裝置的驅(qū)動(dòng)下該工作臺(tái)可以在X、Z二軸方向發(fā)生移動(dòng)，以及采用振鏡高速旋轉(zhuǎn)X軸與Y軸反射鏡片，加大了雕刻加工幅面，加快了激光內(nèi)雕機(jī)雕刻的速度，大大提高了工作效率，且采用激光諧振腔和泵浦腔分立設(shè)置的結(jié)構(gòu)，使全風(fēng)冷端泵浦激光器維修時(shí)可以方便的獨(dú)立檢測(cè)激光諧振腔和泵浦腔的工作情況，并可以方便的更換激光諧振腔和泵浦腔。
文檔編號(hào)H01S3/10GK201245024SQ200820146758
公開日2009年5月27日 申請(qǐng)日期2008年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月22日
發(fā)明者林金明, 毅 湯 申請(qǐng)人:深圳市泛友科技有限公司