一种用于拉丝模加工的四轴激光切割打孔机及打孔方法技术

本发明专利技术公开了一种用于拉丝模加工的四轴激光切割打孔机的打孔方法，包括机架、运动系统、成像聚焦系统、激光器以及控制驱动系统；所述X轴平移台上设有四轴偏转台，所述四轴偏转台上固定设有旋转台；所述旋转台沿旋转轴方向固定自定心卡盘加工夹具；测量待加工模具的厚度d与高度h；将待加工模具进行安装定位；设定待加工工件的参数，所述参数包括厚度、定径、分段加工比例以及角度；采用分角度段加工方式对待加工模具进行加工；本发明专利技术的有益效果为提高了待加工模具角度的精确和内壁的直度与光洁度，提高了对大孔拉丝模具加工的加工效率。

A four axis laser cutting and punching machine and method for wire drawing die processing

【技术实现步骤摘要】
一种用于拉丝模加工的四轴激光切割打孔机及打孔方法
本专利技术涉及激光拉丝模的打孔领域，尤其是一种用于拉丝模加工的四轴激光切割打孔机及打孔方法。
技术介绍
拉丝模具的激光加工一般采用高频率、窄脉宽的激光束。每个脉冲具有较高的能量密度，但是总的能量不大。这使得微小区域的材料可以在瞬间内可靠地气化，在模具上留下一个微坑。在激光加工过程中，经常采用数控扫描的方法，大量的微坑连成一片，最终便得到了三维的孔型。对于拉丝模具来说，其孔型一般包括入口、润滑、压缩、定径、倒锥以及出口区，通常是使用激光来对模具的孔型进行加工，传统的激光打孔方式为轮廓成型法，它是目前经常采用的激光打孔方法，通过激光束在模具表面聚焦，工件以一定的转速沿Z轴平移台进行旋转，激光束沿径向从模具中心到边缘进行扫描，其扫描的轨迹为阿基米德螺旋线，当一层材料去除后，激光焦距下降一段距离，扫描半径减为相对应的长度，激光去除另一层材料，直至整个厚度的材料被蚀除。受激光频率，转台旋转速度，以及X水平移动速度等因素影响，激光去除很难达到理想的均匀去除。尤其是如果采用固定激光频率的方式，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于拉丝模加工的四轴激光切割打孔机，包括机架、运动系统、成像聚焦系统、激光器以及控制驱动系统；所述运动系统包括X轴平移台、Y轴平移台以及Z轴平移台；所述机架的表面固定设有所述Y轴平移台；所述Y轴平移台上固定设有X轴平移台；所述Z轴平移台设置在X轴平移台的上方，且固定在机架的侧架上；所述成像聚焦系统固定在Z轴平移台上，其特征在于：所述X轴平移台上设有四轴偏转台，所述四轴偏转台上固定设有旋转台；所述旋转台沿旋转轴方向固定自定心卡盘加工夹具。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于拉丝模加工的四轴激光切割打孔机，包括机架、运动系统、成像聚焦系统、激光器以及控制驱动系统；所述运动系统包括X轴平移台、Y轴平移台以及Z轴平移台；所述机架的表面固定设有所述Y轴平移台；所述Y轴平移台上固定设有X轴平移台；所述Z轴平移台设置在X轴平移台的上方，且固定在机架的侧架上；所述成像聚焦系统固定在Z轴平移台上，其特征在于：所述X轴平移台上设有四轴偏转台，所述四轴偏转台上固定设有旋转台；所述旋转台沿旋转轴方向固定自定心卡盘加工夹具。


2.根据权利要求1所述的一种用于拉丝模加工的四轴激光切割打孔机，其特征在于：所述成像聚焦系统倾斜角度为0°－10°。


3.根据权利要求1或2所述的一种用于拉丝模加工的四轴激光切割打孔机，其特征在于：所述偏转台的偏转角度为0°－70°。


4.根据权利要求1或2所述的一种用于拉丝模加工的四轴激光切割打孔机的打孔方法，其特征在于：所述四轴激光切割打孔机的打孔方法步骤包括：
A.测量待加工模具的厚度d与高度h；
B.将待加工模具进行安装定位；
C.设定待加工工件的参数，所述参数包括厚度、定径、分段式加工比例以及角度；
D.采用分角度段加工方式对待加工模具进行加工；
E.采用小功率激光对加工后的待加工模具进行抛光，所述小功率激光的功率范围为小于50W。


5.根据权利要求4所述的一种用于拉丝模加工的四轴激光切割打孔机的打孔方法，其特征在于：所述步骤D中分角度段加工方式中的每一角度对应的加工方式的具体的操作方法包括：
(1)四轴偏转台根据设定的角度，沿垂直轴偏转半角；
(2)成像聚焦系统通过Z轴平移台升降到所需要对待加工模具加工的高度；
(3)旋转台旋转，同时，X轴运动台沿宽度方向做轴向运动；
(4)Z轴运动台带动成像聚焦系统进行待加工模具的切割。


6.根据权利要求5所述的一种用于拉丝模加工的四轴激光切割打孔机的打孔方法，其特征在于：所述步骤B中具体的操作方法包括：
(1)将待加工模具正面向上放...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨建峰，
申请(专利权)人：杨建峰，
类型：发明
国别省市：北京;11