超快激光锥孔打孔装置及打孔工艺制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种超快激光锥孔打孔装置以及打孔工艺，由偏转电机、主轴电机、夹具构成。作为激光加工平台的延伸部分，该工艺设备提高了激光加工的应用范围，可以用来加工不同锥度、不同尺寸的正反锥度孔。该方法的基本原理是在偏转工作台使激光与工件表面有合适的夹角之后，主轴带动工件旋转，在激光作用下加工出锥孔。在加工方法方面，采用试加工并测量加工的同心圆的半径并结合激光光斑距离，计算工件在激光控制平台下的坐标位置，经过位置补偿后进行加工。在切削速度的控制方面，激光采用高速自转达到切削速度的要求，降低了对主轴电机转速的要求。

Ultrafast Laser Cone Hole Drilling Device and Drilling Technology

The invention provides an ultra-fast laser taper hole punching device and a punching process, which is composed of a deflection motor, a spindle motor and a fixture. As an extension part of the laser processing platform, the process equipment enhances the application scope of laser processing, and can be used to process positive and negative taper holes of different tapers and sizes. The basic principle of this method is that the spindle drives the workpiece to rotate after the deflection table has a suitable angle between the laser and the workpiece surface, and the cone hole is machined under the action of laser. In the aspect of processing method, the radius of the concentric circle is measured by trial processing and combined with the laser spot distance, the coordinate position of the workpiece under the laser control platform is calculated and processed after position compensation. In the aspect of cutting speed control, laser uses high-speed rotation to meet the requirements of cutting speed, which reduces the requirements of spindle motor speed.

【技术实现步骤摘要】
超快激光锥孔打孔装置及打孔工艺
本专利技术涉及激光加工领域，具体地，涉及超快激光锥孔打孔装置及打孔工艺，尤其涉及超快激光加工0.2毫米到1毫米尺度大锥度孔的装置以及正负锥度的打孔工艺方法。
技术介绍
在汽车行业中，燃油从汽车发动机中的喷油孔中喷出雾化进入燃烧室，经火花塞打火或活塞压燃，喷油嘴的喷口锥度对燃油雾化有明显影响，高度雾化的汽油燃烧效率高，节约燃油，喷油嘴的孔径为0.2～0.8mm，孔锥度为3～10度。在航空航天行业中，燃料经过燃烧后产生高温高压的燃气，燃气直接作用在航空发动机叶片表面，为了使叶片得到充分的降温，涡轮叶片上有气膜微孔，从气膜微孔中喷出的冷却气体在叶片表面形成气膜，阻隔高温高压的燃气，保护叶片。这种微孔的孔径为0.2～0.8mm，孔锥度为-20～20度。随着机械行业的快速发展，设计者对孔的直径、锥度、加工质量、打孔材料等问题提出了更加苛刻的要求。目前，孔的加工方法主要包括电火花加工、电化学加工、插铣加工、激光加工等。电火花加工利用电极与工件之间放电产生的高温来去除材料，只能用来加工导电材料；电化学加工利用反应池内发生的电化学反应对材料进行加工，难以加工化学性质稳本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超快激光锥孔打孔装置，其特征在于，包括偏转电机(1)、主轴电机(2)以及夹具(3)；所述夹具(3)设置在主轴电机(2)的输出轴上，所述主轴电机(2)设置在偏转电机(1)的输出轴上。

【技术特征摘要】
1.一种超快激光锥孔打孔装置，其特征在于，包括偏转电机(1)、主轴电机(2)以及夹具(3)；所述夹具(3)设置在主轴电机(2)的输出轴上，所述主轴电机(2)设置在偏转电机(1)的输出轴上。2.根据权利要求1所述的超快激光锥孔打孔装置，其特征在于，所述偏转电机(1)为伺服电机，采用半闭环控制，能够以0.05°的精度控制偏转角度。3.根据权利要求1所述的超快激光锥孔打孔装置，其特征在于，所述主轴电机(2)由直流电压驱动，能够通过输入的直流电压将转速控制在1500-3000rpm。4.根据权利要求1所述的超快激光锥孔打孔装置，其特征在于，所述夹具(3)能够定位并夹紧待加工工件。并且，夹具(3)不在激光焦平面内。5.一种超快激光锥孔打孔工艺，其特征在于，利用权利要求1至4中任一项所述的超快激光锥孔打孔装置和超快激光源，包括：加工角度确定步骤：根据待加工工件锥孔的目标锥度确定加工角度；加工位置...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈洪，宋嘉诚，封得财，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海,31