System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种具有环型气帘复合微水束流引导激光头制造技术_技高网

一种具有环型气帘复合微水束流引导激光头制造技术

技术编号:41195510 阅读:4 留言:0更新日期:2024-05-07 22:24
本发明专利技术涉及深微孔加工技术领域,提出了一种具有环型气帘复合微水束流引导激光头,解决了现有技术中难加工材料深微孔精准度低和效率低下的问题,包括光纤激光输出单元、准直镜单元、聚焦镜单元、CCD相机、反射镜单元、调焦单元、光水耦合单元、微水束流以及保护气帘,通过反射镜单元和聚焦镜单元等结构的设置,当光纤激光输出单元发射激光束时,激光束通过准直镜单元进行校直和平行化处理,激光束经过反射镜单元的反射,再由聚焦镜单元聚焦,聚焦后的激光束进入光水耦合单元,通过喷嘴形成微水束流,在微水束流中,激光束发生全反射,保持稳定传输,实现对加工过程的精确控制,提高了工作效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及深微孔加工,具体的,涉及一种具有环型气帘复合微水束流引导激光头


技术介绍

1、深微孔被广泛应用于航天航空、能源动力、运载、医疗、电子等重要行业关键零件中,由于其直径小、深径比大且工件多为难加工材料,其高效稳定加工是目前微细加工的一个难题。

2、传统的深微孔加工方法有电子束加工、振动钻削加工、电火花加工、高压水射流加工及激光加工等方法,这些加工都多少存在如:排屑困难、有热效应、随着加工深度的增加孔径扩散、加工速度急剧下降、深径比受到限制等缺点,在某些领域不能满足要求。


技术实现思路

1、本专利技术提出一种具有环型气帘复合微水束流引导激光头,解决了现有技术中难加工材料深微孔精准度低和效率低下的问题。

2、本专利技术的技术方案如下:

3、一种具有环型气帘复合微水束流引导激光头,包括光纤激光输出单元、准直镜单元、聚焦镜单元、ccd相机、反射镜单元、调焦单元、光水耦合单元、微水束流以及保护气帘,所述反射镜单元的内部分别安装有第一反射镜和第二反射镜,所述光纤激光输出单元安装在所述准直镜单元上,所述准直镜单元的内部安装准直镜主体,所述准直镜单元固定连接在所述反射镜单元上;

4、所述ccd相机安装在所述反射镜单元的顶部,所述调焦单元安装在所述反射镜单元的底部,所述聚焦镜单元安装在所述调焦单元的底部,所述聚焦镜单元的内部安装有聚焦镜主体,所述聚焦镜单元的底部固定连接在所述光水耦合单元的顶部,所述光水耦合单元的内部安装有喷嘴,所述光水耦合单元侧面分别开设有高压水进口和进气口,所述光水耦合单元的底装安装有气环装置。

5、优选的,所述保护气帘形成在所述气环装置的内部。

6、优选的,所述光纤激光输出单元输出0-400w激光。

7、优选的,所述喷嘴直径为25μm-100μm。

8、优选的,所述高压水进口内部的高压水压力为0-100mp。

9、优选的,所述进气口内部压缩气体根据工艺不同可为氩气、氦气、氢气以及空气,压力为6bar。

10、本专利技术的工作原理及有益效果为:

11、1、本专利技术中通过反射镜单元和聚焦镜单元等结构的设置,当光纤激光输出单元发射激光束时,激光束通过准直镜单元进行校直和平行化处理,激光束经过反射镜单元的反射,再由聚焦镜单元聚焦,聚焦后的激光束进入光水耦合单元,通过喷嘴形成微水束流,在微水束流中,激光束发生全反射,保持稳定传输,实现对加工过程的精确控制,提高了工作效率。

12、2、本专利技术中通过气环装置和微水束流等结构的设置,为了增加微水束流的稳定性,在形成微水束流前,压缩气体从进气口进入,到达气环装置,形成保护气帘,保证微水束流喷出时,被环形空气帘包覆,形成积气室,减少束流与空气的摩擦力,从而使微水束流的长度更长、更稳定性,提高了加工过程的稳定性和连续性,提高了加工质量。

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【技术保护点】

1.一种具有环型气帘复合微水束流引导激光头,包括光纤激光输出单元(6)、准直镜单元(8)、聚焦镜单元(10)、CCD相机(1)、反射镜单元(3)、调焦单元(4)、光水耦合单元(5)、微水束流(16)以及保护气帘(17),其特征在于:所述反射镜单元(3)的内部分别安装有第一反射镜(9)和第二反射镜(2),所述光纤激光输出单元(6)安装在所述准直镜单元(8)上,所述准直镜单元(8)的内部安装准直镜主体(7),所述准直镜单元(8)固定连接在所述反射镜单元(3)上;

2.根据权利要求1所述的一种具有环型气帘复合微水束流引导激光头,其特征在于,所述保护气帘(17)形成在所述气环装置(13)的内部。

3.根据权利要求1所述的一种具有环型气帘复合微水束流引导激光头,其特征在于,所述光纤激光输出单元(6)输出0-400W激光。

4.根据权利要求1所述的一种具有环型气帘复合微水束流引导激光头,其特征在于,所述喷嘴(12)直径为25μm-100μm。

5.根据权利要求1所述的一种具有环型气帘复合微水束流引导激光头,其特征在于,所述高压水进口(14)内部的高压水压力为0-100MP。

6.根据权利要求1所述的一种具有环型气帘复合微水束流引导激光头,其特征在于,所述进气口(15)内部的压缩气体根据工艺不同可为氩气、氦气、氢气以及空气,压力为6Bar。

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【技术特征摘要】

1.一种具有环型气帘复合微水束流引导激光头,包括光纤激光输出单元(6)、准直镜单元(8)、聚焦镜单元(10)、ccd相机(1)、反射镜单元(3)、调焦单元(4)、光水耦合单元(5)、微水束流(16)以及保护气帘(17),其特征在于:所述反射镜单元(3)的内部分别安装有第一反射镜(9)和第二反射镜(2),所述光纤激光输出单元(6)安装在所述准直镜单元(8)上,所述准直镜单元(8)的内部安装准直镜主体(7),所述准直镜单元(8)固定连接在所述反射镜单元(3)上;

2.根据权利要求1所述的一种具有环型气帘复合微水束流引导激光头,其特征在于,所述保护气帘(17)形成在所述气环装置(13)的内...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈平李铭闫兴中张丽闵李兵孟祥胜罗勇陈德宏
申请(专利权)人:沈阳奥拓福科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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