基于振镜与AB偏摆轴位置坐标的异形切割系统技术方案

本实用新型专利技术涉及基于振镜与AB偏摆轴位置坐标的异形切割系统，上位机与ACS运动控制器、振镜运动控制卡及激光控制器相连，振镜运动控制卡与振镜运动单元和激光控制器相连；ACS运动控制器与X轴运动单元和Y轴运动单元连接，其上安装的光栅尺读数头与ACS运动控制器相连；ACS运动控制器与A轴驱动器和B轴驱动器连接，两驱动器与其对应的运动单元驱动连接，A轴运动单元的法兰垂直安装于X轴运动单元之上，B轴运动单元的法兰与A轴运动单元的法兰呈垂直安装，两运动单元与ACS运动控制器信号连接；ACS运动控制器与Z轴驱动器连接，Z轴驱动器与Z轴步进电机驱动连接，其上安装的读数头与ACS运动控制器相连。实现异形加工。实现异形加工。实现异形加工。

【技术实现步骤摘要】
基于振镜与AB偏摆轴位置坐标的异形切割系统


[0001]本技术涉及一种基于振镜与AB偏摆轴位置坐标的异形切割系统。

技术介绍

[0002]目前，激光微加工领域各种加工控制系统繁多，在加工非平面材料时无法有效的进行精准激光打点及异形切割。
[0003]当前振镜异形切割的主要方法有振镜加工和直线电机构成的平台加工，使用振镜加工大面积异形尺寸材料时因加工产品平面度以及异形产品的产品构造的影响无法进行有效的加工，如加工轴承内圈或外圈时无法有效的控制加工焦点及加工范围，这样只能采用人工调整的方式来多次加工，如此就造成加工方式的效率慢，加工时间长，会延长产品的生产周期，从而间接增加产品制造成本。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种基于振镜与AB偏摆轴位置坐标的异形切割系统。
[0005]本技术的目的通过以下技术方案来实现：
[0006]基于振镜与AB偏摆轴位置坐标的异形切割系统，特点是：包含上位机和ACS运动控制器，上位机分别与ACS运动控制器、振镜运动控制卡以及激光控制器相连，振镜运动控制卡与振镜运动单元和激光控制器相连；
[0007]ACS运动控制器与X-Y轴加工平台的X轴运动单元和Y轴运动单元连接，X轴运动单元上安装有X轴光栅尺读数头，Y轴运动单元上安装有Y轴光栅尺读数头，X轴光栅尺读数头和Y轴光栅尺读数头与ACS运动控制器相连；
[0008]ACS运动控制器与A轴驱动器和B轴驱动器连接，A轴驱动器与A轴运动单元驱动连接，B轴驱动器与B轴运动单元驱动连接，A轴运动单元的法兰垂直安装于X轴运动单元之上，可前后摆动，B轴运动单元的法兰与A轴运动单元的法兰呈垂直安装；A轴运动单元和B轴运动单元与ACS运动控制器信号连接；
[0009]ACS运动控制器与Z轴驱动器连接，Z轴驱动器与Z轴步进电机驱动连接，其上安装有雷尼绍读数头，雷尼绍读数头与ACS运动控制器相连。
[0010]进一步地，上述的基于振镜与AB偏摆轴位置坐标的异形切割系统，其中，上位机通过Ethercat总线与ACS运动控制器相连。
[0011]进一步地，上述的基于振镜与AB偏摆轴位置坐标的异形切割系统，其中，振镜运动控制卡安装于上位机内PCI卡槽中，通过PCI总线标准协议与上位机进行数据交互传输。
[0012]进一步地，上述的基于振镜与AB偏摆轴位置坐标的异形切割系统，其中，振镜运动控制卡通过SL2-100数据传输协议与振镜运动单元通讯。
[0013]进一步地，上述的基于振镜与AB偏摆轴位置坐标的异形切割系统，其中，上位机通过TCP/IP协议与激光控制器通讯。
[0014]进一步地，上述的基于振镜与AB偏摆轴位置坐标的异形切割系统，其中，ACS运动控制器为SPiiPlusEC运动控制器，振镜运动控制卡是型号为TMS320DM642AZNZ的数字信号处理控制器，激光控制器为Marble UN-15激光控制器。
[0015]进一步地，上述的基于振镜与AB偏摆轴位置坐标的异形切割系统，其中，X轴运动单元和Y轴运动单元为UL9N直线电机，振镜运动单元为步进电机，X轴光栅尺读数头和Y轴光栅尺读数头为型号Ti0200A25A雷尼绍读数头，A轴驱动器和B轴驱动器具有STM32微控制器，A轴运动单元和B轴运动单元具有光电编码器。
[0016]本技术与现有技术相比具有显著的优点和有益效果，具体体现在以下方面：
[0017]①
本技术通过A、B轴偏摆实现与振镜激光切割进行异形工件加工，采用A、B偏摆轴进行加工时可以完成非平面异形加工，如圆柱体加工样品，可以加工样品的表面，也可以加工内壁，通过A、B轴的精确定位，可以更高精度的完成加工；
[0018]②
在加工非平面异形样品时，可以通过X、Y以及A、B轴的移动来精确控制加工区域的位置，减小加工区域的定位误差，同时可以移动Z轴来解决加工面的高度变化的问题；
[0019]③
可以通过激光快速加工圆柱体等加工件的内部表面，相较现有加工方式，可以快速定位加工区域，在一定的加工区域内可以加工更多区域而不用进行二次拆装。
[0020]本技术的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术具体实施方式了解。本技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0022]图1：本技术的系统框图。
具体实施方式
[0023]下面将结合本技术实施例中附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0024]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本技术的描述中，方位术语和次序术语等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0025]如图1所示，基于振镜与AB偏摆轴位置坐标的异形切割系统，包含上位机1和ACS运
动控制器2，上位机1通过Ethercat总线与ACS运动控制器2相连，振镜运动控制卡3安装于上位机1内PCI卡槽中，通过PCI总线标准协议与上位机1进行数据交互传输，上位机1通过TCP/IP协议与激光控制器4通讯，振镜运动控制卡3通过SL2-100数据传输协议与振镜运动单元9通讯；振镜运动控制卡3与激光控制器4相连；
[0026]ACS运动控制器2与X-Y轴加工平台的X轴运动单元5和Y轴运动单元6连接，X轴运动单元5上安装有X轴光栅尺读数头7，Y轴运动单元6上安装有Y轴光栅尺读数头8，X轴光栅尺读数头7和Y轴光栅尺读数头8与ACS运动控制器2相连；
[0027]ACS运动控制器2与A轴驱动器10和B轴驱动器12连接，A轴驱动器10与A轴运动单元11驱动连接，B轴驱动器12与B轴运动单元13驱动连接，A轴运动单元11的法兰垂直安装于X轴运动单元5之上，可前后摆动，B轴运动单元13的法兰与A轴运动单元11的法兰呈垂直安装；A轴运动单元11和B轴运动单元13与AC本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于振镜与AB偏摆轴位置坐标的异形切割系统，其特征在于：包含上位机(1)和ACS运动控制器(2)，上位机(1)分别与ACS运动控制器(2)、振镜运动控制卡(3)以及激光控制器(4)相连，振镜运动控制卡(3)与振镜运动单元(9)和激光控制器(4)相连；ACS运动控制器(2)与X-Y轴加工平台的X轴运动单元(5)和Y轴运动单元(6)连接，X轴运动单元(5)上安装有X轴光栅尺读数头(7)，Y轴运动单元(6)上安装有Y轴光栅尺读数头(8)，X轴光栅尺读数头(7)和Y轴光栅尺读数头(8)与ACS运动控制器(2)相连；ACS运动控制器(2)与A轴驱动器(10)和B轴驱动器(12)连接，A轴驱动器(10)与A轴运动单元(11)驱动连接，B轴驱动器(12)与B轴运动单元(13)驱动连接，A轴运动单元(11)的法兰垂直安装于X轴运动单元(5)之上，可前后摆动，B轴运动单元(13)的法兰与A轴运动单元(11)的法兰呈垂直安装；A轴运动单元(11)和B轴运动单元(13)与ACS运动控制器(2)信号连接；ACS运动控制器(2)与Z轴驱动器(14)连接，Z轴驱动器(14)与Z轴步进电机(15)驱动连接，其上安装有雷尼绍读数头，雷尼绍读数头与ACS运动控制器(2)相连。2.根据权利要求1所述的基于振镜与AB偏摆轴位置坐标的异形切割系统，其特征在于：上位机(1)通过Etherca...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵裕兴，张威，
申请(专利权)人：苏州德龙激光股份有限公司，
类型：新型
国别省市：