【技术实现步骤摘要】
一种负锥度微结构快速制造的激光加工系统和方法
[0001]本专利技术涉及激光加工微结构领域,特别是指一种负锥度微结构快速制造的激光加工系统和方法。
技术介绍
[0002]激光制造技术是激光应用最广泛的领域之一,从计算机芯片到飞机大型结构件制造几乎都使用了激光制造技术。激光制造技术与传统机械制造技术相比,具有非接触、能量集中性好、操作简单、效率高和节能环保等众多突出优势。
[0003]但由于激光光斑通常呈高斯分布,且激光加工是一种至上而下的加工方式,对于负锥度角度的微结构加工较难实现。然而微纳技术快速发展,对加工范围和精度也有,对圆孔的圆度的要求和上宽下窄的负锥度结构种类需求也大大增加,从而限制了激光加工技术的实际应用。
[0004]为了解决上述问题,也有专利技术将激光头安装在五轴机械臂上,实现不同角度激光加工,这种方法设备占用空间大,成本较高,且加工效率有限,实际应用存在一定局限性。
技术实现思路
[0005]本专利技术的主要目的在于克服现有技术中的上述缺陷,提出一种负锥度微结构快速制造的激光 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种负锥度微结构快速制造的激光加工系统,包括激光发生器和扩束镜,所述激光发生器产生激光束后进入所述扩束镜,所述扩束镜对激光束进行准直并控制激光束的发散度或者控制焦点工作平面高度;其特征在于:还包括有动态偏转扫描模块、平移模块、移动平台和协同控制模块;所述动态偏转扫描模块将从所述扩束镜输出的光线进行偏转和焦点移动;所述平移模块将从所述动态偏转扫描模块输出的光线进行平移实现光线不同锥度的倾斜;所述移动平台驱动被加工件进行移动;所述协同控制模块与所述激光发生器、所述动态偏转扫描模块、所述平移模块和所述移动平台相连实现运动的协同控制以对被加工件进行负锥度加工。2.如权利要求1所述的一种负锥度微结构快速制造的激光加工系统,其特征在于:所述扩束镜控制所述激光束的焦点垂直移动范围为20mm以内。3.如权利要求1所述的一种负锥度微结构快速制造的激光加工系统,其特征在于:所述动态偏转扫描模块包括X轴扫描反射镜、Y轴扫描反射镜和第一旋转驱动单元;所述第一旋转驱动单元连接控制所述X轴扫描反射镜和所述Y轴扫描反射镜动作以驱使光线在X
‑
Y平面范围内进行偏转扫描。4.如权利要求3所述的一种负锥度微结构快速制造的激光加工系统,其特征在于:所述X轴扫描反射镜和所述Y轴扫描反射镜分别安装于不同平面,所述第一旋转驱动单元控制所述X轴扫描反射镜和所述Y轴扫描反射镜旋转的方向垂直,旋转角度范围为
‑
30
°
至+30
°
。5.如权利要求1所述的一种负锥度微结构快速制造的激光加工系统,其特征在于:所述平移模块包括上楔形镜、下楔形镜、直线驱动单元和第二旋转驱动单元;所述上楔形镜和下楔形镜为上下平行间隔设置;所述直线驱动单元连接驱动所述上楔形镜或下楔形镜线性移动以改变相对位置;所述第二旋转驱动单元连接驱动所述上楔...
【专利技术属性】
技术研发人员:周伟,马尧,徐文俊,陈锐,罗涛,吴粦静,
申请(专利权)人:厦门大学,
类型:发明
国别省市:
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