Lds專用十軸加工系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種加工系統(tǒng)，尤其是一種應(yīng)用于LDS專用設(shè)備上的十軸加工系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]LDS天線技術(shù)就是激光直接成型技術(shù)(Laser-Direct-structuring)，利用計(jì)算機(jī)按照導(dǎo)電圖形的軌跡控制激光的運(yùn)動(dòng)，將激光投照到模塑成型的三維塑料器件上，在幾秒鐘的時(shí)間內(nèi)，活化出電路圖案。簡(jiǎn)單的說(對(duì)于手機(jī)天線設(shè)計(jì)與生產(chǎn))，在成型的塑料支架上，利用激光錫射技術(shù)直接在支架上化鍍形成金屬天線pattern。這樣一種技術(shù)，可以直接將天線鐳射在手機(jī)外殼上。
[0003]目前常用的LDS專用設(shè)備一般采用3個(gè)激光頭，2套可以連續(xù)旋轉(zhuǎn)定位的機(jī)構(gòu)，2套可以快速左右移動(dòng)的線性模組，線性模組可以切換加工狀態(tài)和上料狀態(tài)，旋轉(zhuǎn)定位機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)工件的正反面加工，在配合3組激光器完成對(duì)于工件的任何角度的加工，現(xiàn)有技術(shù)存在如下明顯弊端:
[0004](I)這種加工裝置需要配合3套激光器，對(duì)于激光束的總利用指較低；
[0005](2)單套激光器的使用率不均衡，中間一組可占60 %，第二組占30 %，第三組只占10%。
[0006](3)3套激光器任意一組出現(xiàn)故障，整機(jī)需停產(chǎn)待修。
[0007](4)線性模組易損壞，由于采用磁傳動(dòng)原理，生產(chǎn)中一旦掉入異物比如螺栓就有可能損壞線性模組。
[0008](5)線性模組及旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)響應(yīng)速度慢，精度不高，極易出現(xiàn)歸零跑位不準(zhǔn)確的情況。
[0009](6)寬度大于80mm的產(chǎn)品不能加工。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種應(yīng)用于LDS專用設(shè)備上的十軸加工系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中激光器使用率不均衡、線性模組容易損壞以及對(duì)于加工工件的寬度要求比較嚴(yán)格的問題
[0011 ]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0012]LDS專用十軸加工系統(tǒng)，包括用于發(fā)射激光束的激光器主體、激光機(jī)控制箱、用于放置工件的工作臺(tái)、用于工作臺(tái)來回滑動(dòng)的滑軌、PLC控制系統(tǒng)以及高精度伺服電機(jī)，所述的PLC控制箱集成在激光機(jī)控制箱內(nèi)，所述的工作臺(tái)為2個(gè)，所述的滑軌在X軸方向上包含兩根平行的X軸直線導(dǎo)軌，在Y軸方向上也包含兩根平行的Y軸直線導(dǎo)軌，兩根X軸直線導(dǎo)軌和兩根Y軸直線導(dǎo)軌共同組成閉合的滑軌，所述的工作臺(tái)通過履帶安裝在滑軌上;在工作臺(tái)上用于放置工件的工作位通過一根既垂直于X軸直線導(dǎo)軌又垂直于Y軸直線導(dǎo)軌的Z軸安裝于工作臺(tái)上，所述的Z軸用于控制工作位在Z軸方向上的上下移動(dòng)，所述的工作位上還分別設(shè)置有兩根旋轉(zhuǎn)軸XR軸和YR軸，所述的XR軸用于控制工作位上的工件在X軸方向的旋轉(zhuǎn)，所述的YR軸控制工作位上的工件在Y軸方向的旋轉(zhuǎn)，所述的的工作臺(tái)在X軸、Y軸直線導(dǎo)軌、Z軸上的運(yùn)動(dòng)以及工作位在XR軸、YR軸方向上的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)均通過PLC控制系統(tǒng)控制。
[0013]作為上述方案的進(jìn)一步設(shè)置，所述的X軸直線導(dǎo)軌的行程為O-1m;所述的Y軸直線導(dǎo)軌的行程為0-50mm;所述的Z軸的行程為O-1OOmm;所述的XR軸為360°連續(xù)旋轉(zhuǎn);所述的YR軸的旋轉(zhuǎn)角度為±55°。
[OOM]作為上述方案的進(jìn)一步設(shè)置，所述的高精度伺服電機(jī)的定位精度為± 0.02mm。
[0015]本技術(shù)方案主要解決現(xiàn)有技術(shù)中的激光器使用率不均衡、線性模組容易損壞以及對(duì)于加工工件的寬度要求比較嚴(yán)格的問題，主要采用的技術(shù)手段是:將線性模組改為X軸、Y軸直線導(dǎo)軌，并且通過高精度電機(jī)和履帶的作用實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)在X、Y方向上的運(yùn)動(dòng)，結(jié)合Z軸實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)的上下運(yùn)動(dòng)，并且在工作臺(tái)的工作位上通過滾珠絲桿安裝X軸和Y軸方向上的旋轉(zhuǎn)軸，實(shí)現(xiàn)工作位上的工件可以在兩個(gè)方向上進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，增大有效加工面積，由于本發(fā)明方案中工件可以在X軸、Y軸、Z軸方向上直線運(yùn)動(dòng)，并且可以在XR軸、YR軸方向上旋轉(zhuǎn)，所以就可以將現(xiàn)有技術(shù)中的3個(gè)激光頭改為一個(gè)便可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于工件的加工，既解決了現(xiàn)有技術(shù)中3個(gè)激光頭使用率不均衡的問題同時(shí)也節(jié)省了激光頭成本的投入;現(xiàn)有技術(shù)中的線性模組采用的是磁傳動(dòng)原理，在運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的磁場(chǎng)，會(huì)吸附螺栓等鐵質(zhì)品而造成線性模組的損壞，本發(fā)明均采用高精度電機(jī)控制的直線滑軌，通過履帶和電機(jī)的作用實(shí)現(xiàn)工件的運(yùn)動(dòng)，效率高且精度高同時(shí)滑軌不易損壞;現(xiàn)有技術(shù)中由于線性模組的制約，加工工件的寬度一般只能控制在80mm以內(nèi)，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了加工工件在Y軸和Z軸方向上的移動(dòng)大大提高了加工工件的寬度。
[0016]作為優(yōu)選方案，將X軸直線導(dǎo)軌的行程設(shè)置為0-lm;Y軸直線導(dǎo)軌的行程設(shè)置為0-50mm; Z軸的行程設(shè)置為O-1OOmm; YR軸的旋轉(zhuǎn)角度設(shè)置為土 55°可以保證工件在激光器下的最大效率的加工。
[0017]本發(fā)明的有益效果:通過X軸、Y軸、Z軸、XR軸、和YR軸的設(shè)置使得工件可以在多個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)，增大了有效加工面積、延長(zhǎng)了可加工工件的寬度、提高了激光器主體的使用效率同時(shí)節(jié)約了激光頭成本的投入;改變了工件運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)方式，通過高精度電機(jī)和履帶的作用延長(zhǎng)了使用壽命。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0019]圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3為圖2的左視圖；
[0021]圖4為本發(fā)明工作臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖5為圖4的左視圖。
[0023]圖中:激光機(jī)控制箱I，旋轉(zhuǎn)定位機(jī)構(gòu)2，線性模組3，激光頭4，X軸直線滑軌5，Y軸直線滑軌6，Z軸7，XR軸8，YR軸9，工作臺(tái)10，工作位11。
【具體實(shí)施方式】
[0024]現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖，僅以示意的方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)及工作原理。
[0025]參見圖1、圖2、圖3、圖4，圖5所示，LDS專用十軸加工系統(tǒng)，包括用于發(fā)射激光束的激光頭4、激光機(jī)控制箱1