[发明专利]一种基于激光诱导空化的冲孔装置

权利要求书

1.一种基于激光诱导空化的冲孔装置，其特征在于，包括用于装夹工件(10)的上凸模(8)和下凹模(11)，所述上凸模(8)设有装水腔，所述上凸模(8)底侧设有与所述装水腔连通的第一通孔，所述下凹模(11)位于所述上凸模(8)下方且所述下凹模(11)设有与所述第一通孔同轴线的第二通孔，还包括用于沿所述第一通孔的轴线发射入水激光的激光发射系统(3)，所述入水激光在所述装水腔中通过激光诱导空化产生冲击波以冲裁工件(10)实现冲孔。

2.根据权利要求1所述的基于激光诱导空化的冲孔装置，其特征在于，还包括设于所述激光发射系统(3)与所述上凸模(8)之间的导光系统，所述激光发射系统(3)发射的所述入水激光经由所述导光系统改变传递方向并沿所述第一通孔的轴线射入所述装水腔。

3.根据权利要求2所述的基于激光诱导空化的冲孔装置，其特征在于，所述导光系统包括多个用于改变所述入水激光的传递方向的反射镜(4)以及聚焦镜片(6)，所述聚焦镜片(6)位于所述上凸模(8)正上方。

4.根据权利要求1所述的基于激光诱导空化的冲孔装置，其特征在于，还包括设于所述上凸模(8)和所述下凹模(11)外周侧的夹具(9)，所述夹具(9)装夹固定所述上凸模(8)和所述下凹模(11)。

5.根据权利要求1所述的基于激光诱导空化的冲孔装置，其特征在于，所述下凹模(11)下侧设有与所述第二通孔连通的排水腔。

6.根据权利要求1所述的基于激光诱导空化的冲孔装置，其特征在于，所述下凹模(11)上侧与所述上凸模(8)下侧的截面形状相同。

7.根据权利要求1至6任一项所述的基于激光诱导空化的冲孔装置，其特征在于，还包括设于激光发射系统(3)底侧且用于支撑固定的机床工作台(1)。

8.根据权利要求7所述的基于激光诱导空化的冲孔装置，其特征在于，所述机床工作台(1)表面设有用于固定所述上凸模(8)和所述下凹模(11)的三维移动平台(12)，所述三维移动平台(12)带动所述上凸模(8)和所述下凹模(11)运动以调节工件(10)相对所述入水激光的入射位置。

9.根据权利要求8所述的基于激光诱导空化的冲孔装置，其特征在于，还包括设置在所述机床工作台(1)表面用于检测工件(10)与所述入水激光对准状况的CCD机器视觉系统(7)，所述CCD机器视觉系统(7)与所述三维移动平台(12)相连以实现所述三维移动平台(12)根据工件(10)与所述入水激光的对准状况进行反馈调节。

10.根据权利要求9所述的基于激光诱导空化的冲孔装置，其特征在于，还包括设置在所述机床工作台(1)表面用于控制所述激光发射系统(3)、所述三维移动平台(12)和所述CCD机器视觉系统(7)的集成控制柜(2)。