一种基于专用光学系统的飞秒激光微孔加工系统及工艺技术方案

本发明专利技术公开了一种基于专用光学系统的飞秒激光微孔加工系统及工艺，涉及飞秒激光技术领域，该一种基于专用光学系统的飞秒激光微孔加工系统及工艺，包括飞秒激光底座和飞秒激光加工器，所述飞秒激光底座上设有便于飞秒激光加工器进行微孔加工的调整机构，所述飞秒激光底座上设有便于对加工工件进行清洁的清洁机构，所述调整机构包括矩形连杆

【技术实现步骤摘要】
一种基于专用光学系统的飞秒激光微孔加工系统及工艺


[0001]本专利技术涉及飞秒激光
，特别涉及一种基于专用光学系统的飞秒激光微孔加工系统及工艺
。

技术介绍

[0002]飞秒激光微孔加工是一种利用飞秒激光技术进行微孔加工的方法
。
飞秒激光是一种超快速
、
超高功率的激光，其脉冲宽度在飞秒级别
(1
飞秒＝飞秒激光底座
1^
‑
15
秒
)
，能量密度非常高，飞秒激光微孔加工的原理是利用飞秒激光的高能量密度，将材料局部加热至临界温度，使其发生蒸发和熔化
。
随后，在激光的作用下，高压蒸汽在瞬间产生，形成一个微小的爆炸
。
这种爆炸会将材料冲击击碎，并形成一个微孔
。
由于飞秒激光的脉冲宽度非常短，能量传递时间也很短暂，因此可以实现高精度的微孔加工
。
[0003]但在上述技术方案实施的过程中，发现至少存在如下技术问题：
[0004]1、
由于加工工艺的要求较高，因此需要提前对待加工的工件进行清洁，现有的飞秒机构微孔加工装置上不设置清理设备，故需要人工进行清理，耗费人力；
[0005]2、
在对待机构工件加工完毕后需要等待其冷却后才可取下，因而较为耗费时间，若冷却不完全直接取下，则可能影响到工件的加工质量；
[0006]3、
在工件加工实现上下料时，兼顾清洁和冷却进而需要进行多次的停机来进行上下料，因此加工效率较低，不利于实际的使用
。

技术实现思路

[0007](
一
)
解决的技术问题
[0008]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种基于专用光学系统的飞秒激光微孔加工系统及工艺，解决对待机构工件加工完毕后需要等待其冷却后才可取下，因而较为耗费时间，若冷却不完全直接取下，则可能影响到工件的加工质量，在工件加工实现上下料时，兼顾清洁和冷却进而需要进行多次的停机来进行上下料，因此加工效率较低，不利于实际的使用技术问题
。
[0009](
二
)
技术方案
[0010]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：
[0011]一种基于专用光学系统的飞秒激光微孔加工系统及工艺，包括飞秒激光底座和飞秒激光加工器，所述飞秒激光底座上设有便于飞秒激光加工器进行微孔加工的调整机构，所述飞秒激光底座上设有便于对加工工件进行清洁的清洁机构，所述调整机构包括矩形连杆
、
立杆
、
滑轨和滑杆，所述飞秒激光底座的上端部开设有矩形安装槽，所述滑轨固定安装在两个矩形安装槽的内侧壁，所述立杆的数量为四个，所述立杆为每两个一组，两组带动立杆的上端部均固定安装有
X
轴驱动模块，两个所述
X
轴驱动模块上设置有
Y
轴驱动模块，所述
Y
轴驱动模块上设置有抬升组件，所述飞秒激光加工器设置于抬升组件上，所述
Y
轴驱动模块的侧端部贯穿开设有限位槽，所述抬升组件的侧端部固定安装有限位杆，所述限位杆滑
动安装在限位槽的内侧壁，所述矩形连杆的数量为两个，两个所述矩形连杆均固定安装在飞秒激光底座的侧端部，所述飞秒激光底座上固定安装有飞秒工作台，两个所述矩形连杆的侧端部均贯穿开设有柱形槽，两个所述柱形槽的内侧壁均转动安装有转轴，两个所述转轴的圆周端部固定安装有转动环，所述转轴的圆周端部还固定安装有两个第一齿轮，所述第一齿轮位于两个矩形连杆的两侧端部，两个所述滑轨的两侧端部均贯穿开设有圆槽，两个所述圆槽的内侧壁均转动安装有螺纹杆，两个所述螺纹杆的圆周端部均固定安装有第二齿轮，两个所述第一齿轮分别与两个第二齿轮相啮合，所述滑杆的数量为两个，两个所述滑杆均固定安装在滑轨的内侧壁，两个所述滑杆的侧端部均贯穿开设有螺纹槽，两个所述螺纹杆均螺纹转动安装在螺纹槽的内侧壁，所述滑杆的上端部固定安装有四个侧接板，所述侧接板为每两个一组，两组带动侧接板之间固定安装有同一个工件固定板，所述清洁机构包括气罐和矩形连接杆，每个所述立杆的侧端部均贯穿开设有卡槽，所述气罐的数量为四个，所述气罐为每两个一组，每个所述气罐均固定安装在卡槽的内侧壁，每个所述气罐的内侧壁均滑动安装有活塞，每个所述活塞的侧端部均固定安装有推杆，每个所述推杆的侧端部均固定安装有矩形连接杆，
[0012]优选的：每个所述矩形连接杆均固定安装在侧接板的侧端部，每个所述气罐的侧端部均贯穿开设有排气孔，每个所述排气孔的内侧壁固定安装有连接件
。
[0013]优选的：每个所述连接件的侧端部均固定安装有气管，每个所述气管的侧端部均固定安装有抽吸口，每个所述侧接板的上端部均固定安装有安装套环，每个所述气管的端部均位于安装套环的内侧壁
。
[0014](
三
)
有益效果
[0015]1、
本装置通过设置了气罐
、
活塞
、
推杆和矩形连接杆相配合，在将工件固定在工件固定板上时进行上料时，工件固定板移动通过侧接板会带动矩形连接杆移动，矩形连接杆移动通过推杆等等活塞在气罐内移动，进而产生抽吸力，将工件固定板上的待加工工件的灰尘进行抽吸清理，无需人工再进行清理
。
[0016]2、
本装置通过设置了调节机构，在对一个工件固定板上的工件进行飞秒开孔时，使用者可在另一个工件固定板上对下一批待加工工件进行固定安装，在对另一个工件固定板上的工件进行下料的同时，可带动远离飞秒工作台一侧的工件固定板进行上料，实现更加高效的加工和上下料
。
[0017]3、
本装置通过设施了两个工件固定板和滑杆相配合，在完成一个工件的加工时，可通过拉动一个工件固定板带动一个工件固定板下来，另一个工件固定板上料，因此加工完成后的工件固定板冷却时，并不耽误对下一个工件固定板的加工，进而保证了飞秒激光加工器的加工效率，且保证了工件的冷却效果
。
[0018]4、
本装置通过设置了往复移动的滑杆
、
活塞和推杆，在对工件进行下料的同时，会带动滑杆移动复位，进而带动活塞移动进行排气，排出的气流经过抽吸口排出，在工件固定板移动下料的同时可对加工完成的工件的进行辅助冷却，加快了工件的冷却效率，便于对工件的开始下料拿取
。
[0019]5、
本装置通过设置了侧接板
、
安装套环相配合，气罐上的气管的端部固定安装在安装套环的内侧壁，在滑杆的移动时会带动侧接板上的安装套环移动，安装套环移动会通过气管带动抽吸口移动，进而保证抽吸口的端部始终对准工件固定板，保证了在关键上料
时的清理效果以及先工件下料时的冷却效果
。
附图说明
[0020]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于专用光学系统的飞秒激光微孔加工系统及工艺，包括飞秒激光底座
(1)
和飞秒激光加工器
(35)
其特征在于，所述飞秒激光底座
(1)
上设有便于飞秒激光加工器
(35)
进行微孔加工的调整机构，所述飞秒激光底座
(1)
上设有便于对加工工件进行清洁的清洁机构；所述调整机构包括矩形连杆
(2)、
立杆
(3)、
滑轨
(4)
和滑杆
(5)
，所述飞秒激光底座
(1)
的上端部开设有矩形安装槽
(12)
；其中，所述滑轨
(4)
固定安装在两个矩形安装槽
(12)
的内侧壁，所述立杆
(3)
的数量为四个；其中，所述立杆
(3)
为每两个一组；其中，两组带动立杆
(3)
的上端部均固定安装有
X
轴驱动模块
(32)
，两个所述
X
轴驱动模块
(32)
上设置有
Y
轴驱动模块
(33)
；其中，所述
Y
轴驱动模块
(33)
上设置有抬升组件
(34)
，所述飞秒激光加工器
(35)
设置于抬升组件
(34)
上，其中，所述
Y
轴驱动模块
(33)
的侧端部贯穿开设有限位槽
(36)
，所述抬升组件
(34)
的侧端部固定安装有限位杆
(37)
，所述限位杆
(37)
滑动安装在限位槽
(36)
的内侧壁；其中，所述矩形连杆
(2)
的数量为两个，两个所述矩形连杆
(2)
均固定安装在飞秒激光底座
(1)
的侧端部
。2.
如权利要求1所述的一种基于专用光学系统的飞秒激光微孔加工系统及工艺，其特征在于：所述飞秒激光底座
(1)
上固定安装有飞秒工作台
(11)
；其中，两个所述矩形连杆
(2)
的侧端部均贯穿开设有柱形槽
(21)
；其中，两个所述柱形槽
(21)
的内侧壁均转动安装有转轴
(22)。3.
如权利要求2所述的一种基于专用光学系统的飞秒激光微孔加工系统及工艺，其特征在于：两个所述转轴
(22)
的圆周端部固定安装有转动环
(24)
；其中，所述转轴
(22)
的圆周端部还固定安装有两个第一齿轮
(23)
；其中，所述第一齿轮
(23)
位于两个矩形连杆
(2)
的两侧端部
。4.
如权利要求3所述的一种基于专用光学系统的飞秒激光微孔加工系统及工艺，其特征在于：两个所述滑轨
(4)
的两侧端部均贯穿开设有圆槽
(43)
；其中，两个所述圆槽
(43)
的内侧壁均转动安装...

【专利技术属性】
技术研发人员：张福平，王文强，曹凯强，陈龙，杨坚，
申请(专利权)人：江苏先进光源技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：