[发明专利]后置导水装置及薄壁管材微加工装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种后置导水装置及薄壁管材激光微加工装置, 属于激光微加工技术领域。

背景技术

激光切割由于工艺简单、速度快，具有切缝宽度小、切口平行度好、表面粗糙度小、尺寸精度高、工件变形和热影响区小、无机械应力及表面损伤等特点，可精确切割形状复杂的微细零件，因而成为薄壁管材微加工领域主要加工方法。

激光切割是由相互重叠的激光脉冲点在金属管上沿切割线移动,同时输入高压氧辅助熔化切割。激光聚焦点处材料熔融气化,熔渣被高压辅助气体吹出,在金属管壁上形成切割轨迹。薄壁管材激光切割有干切和湿切两种工艺，在干切时熔融金属蒸汽起初向外发射，但是最后，大部分的蒸汽由于过度冷却、凝固，会在材料表面凝固形成碎屑，散布在烧蚀图样表面四周和刻槽内，使得切割的切缝表面不光滑。当在湿切的时候，产生的水雾也要及时吸走，否则，积聚大量的水雾会影响激光器的正常工作。如果切割非金属材料，会产生大量的烟尘，为了避免这些烟尘对加工质量产生影响，或是这些烟尘遗留在管材中造成局部切割不良，这些烟尘也要及时的吸走。

薄壁管材激光微加工工艺有干切和湿切两种工艺，干切工艺是将辅助气体吹在激光与材质作用区域,用于去除切口的碎渣并冷却激光作用区。采用湿切工艺，除有工艺气体外，还有一定压力的水从管材中流出，随着切割过程中不断在管材上切割许多网孔，水会从这些网孔中向四周飞溅。现有的接料装置不能兼顾两种加工工艺，即只能接干切管料，要么只能接湿切管料。同时微小尺寸的管料直接落进接料盒中，但是对大尺寸的管料却无能为力，必须手动接料，手动接料生产效率低，同时会出现人员碰伤等危险。另一方面，在激光切割长料将落未落之际，手动接料因为支撑力不稳定，在切割端会产生晃动，影响切割质量。

薄壁管材的激光切割是由相互重叠的激光脉冲点在管材上沿切割线移动,同时输入高压氧辅助熔化切割。激光聚焦点处材料熔融气化,熔渣被气体吹出,在金属管壁上形成切割轨迹。熔融气体和熔渣起初向外发射，但是最后，大部分的蒸汽都变成了碎屑，散布在烧蚀图样表面四周和刻槽内。碎屑的形成破坏了零件的外观和性能。它也降低了烧蚀效率，由于前一次留下来的碎屑可能挡住下一次扫描时激光光束传播的路径。在激光切割大管径的管材时，小区域热损伤带来的影响不大。但是，很多应用中需要切割微小管径的管材，（管径一般小于5mm）在激光加工过程中会快速产生热量，零件的热扩散会产生热损伤，无论是热影响区、融化区域、重铸，还是渣滓，都改变了微结构。零件热影响区域危害了零件的完整性，进而明显降低加工产量。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种后置导水装置及薄壁管材激光微加工装置，导水装置可以减少热损伤，同时清除切割过程中产生的碎屑，薄壁管材激光微加工装置包括吸尘装置、接料装置和导水装置；吸尘装置可以吸掉加工过程中产生的烟尘；接料装置能同时适用于干切加工和湿切加工，且在加工长管料时能起到保护长管料的作用。

为了解决上述技术问题，本发明采取的技术方案如下：

    一种后置导水装置，其特征在于，包括导水管、离心泵、水管和水箱；通过所述水管将所述离心泵和水箱连接，所述导水管一端与所述离心泵连接，另一端与被加工薄壁管材连接。

    所述水箱设有液位传感器，用于检测水箱内的水位，在所述水箱的进水口上设有电控阀，用于控制往所述水箱内注水；所述水箱由透明材质制作而成。

    在所述导水管连接被加工薄壁管材的一端上设置有卡箍。

    所述导水管的内径大于被加工薄壁管材的外径。

    一种薄壁管材激光微加工装置，其特征在于，包括上述的后置导水装置。

优选的，所述的薄壁管材激光微加工装置还包括工作台、旋转轴、激光切割头、激光切割头喷嘴、吸尘装置和接料装置；所述激光切割头和激光切割头喷嘴安装在所述工作台上，可以上下滑动；所述旋转轴安装在所述工作台上，可以左右滑动；所述接料装置安装在所述工作台上；所述吸尘装置与所述接料装置连接；所述激光切割头和激光切割头喷嘴用于加工薄壁管材。