用于拉丝模具激光打孔的四轴偏转台及激光切割打孔机制造技术

本实用新型专利技术公开了用于拉丝模具激光打孔的四轴偏转台及激光切割打孔机，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，且固定在垂直于机架表面的机架上；所述成像聚焦系统固定在Z轴平移台上；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；所述旋转台旋转轴方向固定自定心卡盘加工夹具；本实用新型专利技术的有益效果为提高了加工模具角度的精度和内壁的直度和光洁度，增加了模具打孔效率；创新了对模具加工的工艺。

【技术实现步骤摘要】
用于拉丝模具激光打孔的四轴偏转台及激光切割打孔机
本技术涉及一种激光打孔领域，特别是用于拉丝模具激光打孔的四轴偏转台及激光切割打孔机。
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，受线速度随半径的变化因素，必然造成中心凹的加工形状。最后拟合成的拉丝模内壁角度往往和设定值有较大的偏差，内壁直度较差，出现凸凹情况，而且由于是逐层去除，边缘必然留下台阶痕迹，对光洁度有很大的影响。
技术实现思路
本技术的专利技术目的在于：针对上述存在的问题，提供一种用于拉丝模具激光打孔的四轴偏转台及激光切割打孔机，采用本技术所提供的一种激光拉丝模四轴激光切割打孔机，有效的解决了模具打孔之后的内壁的角度精度及光滑度以及减少了打孔出现偏离的情况。本技术采用的技术方案如下：一种用于拉丝模加工的四轴偏转台，包括内框架、外框架、旋转构件以及运动构件，所述内框架通过旋转构件与所述外框架连接，所述外框架包括第一外框架板、第二外框架板以及外框架底板；所述第一外框架板与所述第二外框架板通过外框架底板连接；所述内框架包括内框架底板、第一内框架板、第二内框架板以及内框架加强板；所述第一内框架板与所述第二内框架板通过内框架底板连接；所述内框架加强板设置于第一内框架板与第二内框架板之间，且连接第一内框架板与第二内框架板；所述旋转构件包括主转动轴、从转动轴以及转动轴承；所述第一外框架板通过主转动轴与所述第一内框架板连接；所述第二外框架板通过从转动轴与所述第二内框架板连接；所述运动构件包括蜗杆、蜗轮、电机、蜗杆架；所述第二外框架板外侧与蜗轮连接；所述蜗轮下方设有蜗杆架；所述蜗杆架与所述电机连接。更进一步的，所述旋转构件的转速＜3000r/min，径向跳动＜1μm。更进一步的，所述外框架底板设有复位传感器和编码器。在外框架底板设置一个复位传感器，有助于检测旋转台旋转的位置。设置的编码器用于偏转台的精确定位。更进一步的，所述内框架底板设有阻尼限位。本技术还提供了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轴平移台及四轴偏转台；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；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。更进一步的，所述机架的材质为花岗岩或大理石材质。更进一步的，所述成像聚焦系统倾斜角度为0°－10°。将成像聚焦系统倾斜0°－10°的角度，减小了由于工件不同层区域角度的变化，对激光加工的影响且同时配合激光变频技术、激光变功率技术，实现激光加工过程中的孔型的精确实现。更进一步的，所述旋转台为高精度机械轴承旋转台或气浮转台。采用高精度的旋转台进行打孔，提高了打孔之后模具内部的光滑度以及整洁度，极大的提高了加工模具的效率。更进一步的，所述偏转台的偏转角度为0°－70°。在设置激光偏转台的偏转角度，有助于提高模具打孔的时候的内壁的光洁度，以及打孔的时候旋转台旋转角度的精确度。综上所述，由于采用了上述技术方案，本技术的有益效果是：1、采用本技术提供的一种用于拉丝模加工的四轴激光切割打孔机，通过在X轴平移台上安装的四轴偏转台，有效的对待加工模具在加工的过程中，对待加工模具的角度进行调整，加工的角度精确，使得加工之后模具的孔型内壁光洁；2、采用本技术提供的一种用于拉丝模加工的四轴激光切割打孔机，通过在传统的三轴拉丝模打孔机的基础上增加了四轴偏转台，创新了新的加工工艺。附图说明图1是四轴激光切割打孔机的示意图图2是四轴激光切割打孔机的侧视图图3是四轴偏转台的立体示意图图4是四轴偏转台的剖面图图5是四轴偏转台侧视图图6是四轴偏转台的主视图图中标记：1、机架；2.1、X轴平移台；2.2、Y轴平移台；2.3、Z轴平移台；2.4、四轴偏转台；2.4.1、外框架底板；2.4.2、第一外框架板；2.4.3、第二外框架板；2.4.4、内框架底板；2.4.5、第一内框架板；2.4.6、第二内框架板；2.4.7、内框架加强板；2.4.9、主转动轴；2.4.10、从转动轴；2.4.11、转动轴承；2.4.12、蜗杆；2.4.13、蜗轮；2.4.14、电机；2.4.15、蜗杆架；2.4.16、阻尼限位；2.4.17、复位传感器；3、旋转台；3.1、转台；3.2、自定心卡盘；3.3、转台电机；3.4、转台底座；3.5、加工模具；4、成像聚焦系统；5、激光器；6、控制驱动系统具体实施方式下面结合附图，对本技术作详细的说明。为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。实施列一本实施列公开了一种用于拉丝模加工的四轴偏转台2.4，如图3～6所示，包括内框架、外框架、旋转构件以及运动构件，所述内框架通过旋转构件与所述外框架连接，运动构件是用来提供偏转旋转的动力功能，并通过旋转构件带动偏转台3.1内框架偏转角度转动，所述外框架包括第一外框架板2.4.2、第二外框架板2.4.3以及外框架底板2.4.1，外框架主要是用来作为整个四轴偏转台2.4的主要的固定结构；所述第一外框架板2.4.2与所述第二外框架板2.4.3通过外框架底板2.4.1连接；所述内框架包括内框架底板2.4.4、第一内框架板2.4.5、第二内框架板2.4.6以及内框架加强板2.4.7，内框架主要是用来作为相对于主框架的运动部分；所述第一内框架板2.4.5与所述第二内框架板2.4.6通过内框架底板2.4.4连接；所述内框架加强板2.4.7设置于第一内框架板2.4.5与第二内框架板2.4.6之间，且连接第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于拉丝模具激光打孔的四轴偏转台，包括内框架、外框架、旋转构件以及运动构件，所述内框架通过旋转构件与所述外框架连接，其特征在于：所述外框架包括第一外框架板、第二外框架板以及外框架底板；所述第一外框架板与所述第二外框架板通过外框架底板连接；所述内框架包括内框架底板、第一内框架板、第二内框架板以及内框架加强板；所述第一内框架板与所述第二内框架板通过内框架底板连接；所述内框架加强板设置于第一内框架板与第二内框架板之间，且连接第一内框架板与第二内框架板；所述旋转构件包括主转动轴、从转动轴以及转动轴承；所述第一外框架板通过主转动轴与所述第一内框架板连接；所述第二外框架板通过从转动轴与所述第二内框架板连接；所述运动构件包括蜗杆、蜗轮、电机、蜗杆架；所述第二外框架板外侧与蜗轮连接；所述蜗轮下方设有蜗杆架；所述蜗杆架与所述电机连接。/n

【技术特征摘要】
1.用于拉丝模具激光打孔的四轴偏转台，包括内框架、外框架、旋转构件以及运动构件，所述内框架通过旋转构件与所述外框架连接，其特征在于：所述外框架包括第一外框架板、第二外框架板以及外框架底板；所述第一外框架板与所述第二外框架板通过外框架底板连接；所述内框架包括内框架底板、第一内框架板、第二内框架板以及内框架加强板；所述第一内框架板与所述第二内框架板通过内框架底板连接；所述内框架加强板设置于第一内框架板与第二内框架板之间，且连接第一内框架板与第二内框架板；所述旋转构件包括主转动轴、从转动轴以及转动轴承；所述第一外框架板通过主转动轴与所述第一内框架板连接；所述第二外框架板通过从转动轴与所述第二内框架板连接；所述运动构件包括蜗杆、蜗轮、电机、蜗杆架；所述第二外框架板外侧与蜗轮连接；所述蜗轮下方设有蜗杆架；所述蜗杆架与所述电机连接。


2.根据权利要求1所述的用于拉丝模具激光打孔的四轴偏转台，其特征在于：所述旋转构件的转速＜3000r/min，径向跳动＜1μm。


3.根据权利要求1所述的用于拉丝模具激光打孔的四轴偏转台，其特征在于：所述外框架底板设有复位传感器与编码器。


4.根据权利要求1、2、3任一所述的用于拉丝模具...

【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：新型
国别省市：北京;11