耦合组件、含有耦合组件的水导激光加工装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种耦合组件、含有耦合组件的水导激光加工装置及方法，涉及水导激光加工技术领域。耦合组件包括主体，主体上开有耦合孔，主体内部开设有与耦合孔同轴的环形水道，环形水道与耦合孔连通，环形水道用于在耦合前匀化水流，环形水道外缘连通有侧切水道，侧切水道用于调整水流进入环形水道的入射角度。将水流以特定的入射角度通入环形水道中，能够尽量减小环形水道内的涡流，减少速度损失的同时取得更好的匀化效果，从而提高水射流的稳定性，扩大水射流的有效工作范围；还能通过控制水流做圆周运动的法向速度，尽量缩小水射流的偏离幅度，使水射流与目标点位能够更加精准对正，从而有效提高加工精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水导激光加工，具体而言，涉及一种耦合组件、含有耦合组件的水导激光加工装置及方法。

技术介绍

1、水导激光作为一种新型的无应力加工手段，目前已经广泛应用于航空航天、半导体、微电子、仪器仪表等领域。水导激光加工设备将纳秒脉冲激光与微细高速水射流相耦合，水射流的冲刷能够在加工过程中实时冷却工件，减少热影响区，提高加工精度和质量，同时减少加工时间和废料。常见的水导激光加工过程中还会向激光与水射流的耦合能束中通入同轴气流，利用气压来抑制工件表面反冲水花对水射流的干扰作用。

2、然而，在对大深径比孔道进行加工时，工件表面靠近激光束的部位容易产生积水，积水的存在使得反冲水量增多，增大了对水射流的干扰作用；而且积水流入孔道中还会增大耦合能束开孔时的阻力，从而影响加工精度，降低加工效率。

技术实现思路

1、本专利技术解决的问题是如何在现有能源条件下提高水导激光开孔的加工精度与加工效率。

2、为解决上述问题，本专利技术提供一种耦合组件、含有耦合组件的水导激光加工装置及方法。

3、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种耦合组件，用于光源、水源、气源的耦合，其特征在于，包括主体(1)，所述主体(1)上贯穿开设有耦合孔(11)，所述主体(1)内部开设有与所述耦合孔(11)同轴的环形水道(2)，所述环形水道(2)与所述耦合孔(11)连通，所述环形水道(2)用于在水流进入耦合孔(11)前匀化水流，所述主体(1)还开设有与所述环形水道(2)的外周缘连通有侧切水道(3)，所述侧切水道(3)与所述环形水道(2)的径向具有夹角。

2.根据权利要求1所述的耦合组件，其特征在于，所述主体(1)包括耦合件(1a)与外筒(1b)，所述外筒(1b)套设于所述耦合件(1a)外部且与所述耦合件(1a)密封连接，...

【技术特征摘要】

1.一种耦合组件，用于光源、水源、气源的耦合，其特征在于，包括主体(1)，所述主体(1)上贯穿开设有耦合孔(11)，所述主体(1)内部开设有与所述耦合孔(11)同轴的环形水道(2)，所述环形水道(2)与所述耦合孔(11)连通，所述环形水道(2)用于在水流进入耦合孔(11)前匀化水流，所述主体(1)还开设有与所述环形水道(2)的外周缘连通有侧切水道(3)，所述侧切水道(3)与所述环形水道(2)的径向具有夹角。

2.根据权利要求1所述的耦合组件，其特征在于，所述主体(1)包括耦合件(1a)与外筒(1b)，所述外筒(1b)套设于所述耦合件(1a)外部且与所述耦合件(1a)密封连接，所述环形水道(2)及所述侧切水道(3)均由所述耦合件(1a)与所述外筒(1b)合围形成；所述耦合孔(11)开设于所述耦合件(1a)中央，所述外筒(1b)正对所述耦合孔(11)的部位设置有聚焦透镜(4)，所述聚焦透镜(4)与所述耦合件(1a)端面之间留有稳水间隙(5)，所述耦合件(1a)上开有导水孔(12)，所述导水孔(12)用于连通所述环形水道(2)与所述稳水间隙(5)。

3.根据权利要求2所述的耦合组件，其特征在于，多个所述导水孔(12)沿所述环形水道(2)的周长间隔阵列排布。

4.根据权利要求2所述的耦合组件，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁烨，王水旺，谢万达，杨立军，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：