[发明专利]球体工件的激光打孔设备及其激光打孔方法

说明书

本发明公开了一种球体工件的激光打孔设备，包括水平的中心工件平台，所述中心工件平台的上表面为水平面，所述中心工件平台上水平承托有球状工件；所述球状工件的上方设置有能上下升降的激光打孔机构，所述激光打孔机构在球状工件上所打的孔的轴线经过所述球状工件的球心；该结构采用油墨斑点标记，通过镜头主动寻找斑点标记圆心的方式实现打孔的工艺要求，免去了采用精密夹具定位的方式。

技术领域

本发明属于激光打孔领域。

背景技术

球状工件上的打孔对定位要求较高，其工艺要求中需要所打孔的轴线需经过球状工件的球心，由于工件是球形的，而且球状工件的大小不一，采用传统的定位夹具准确定位在实时起来比较困难。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种能所打的孔的轴线经过所述球状工件的球心的球体工件的激光打孔设备及其工作方法。

技术方案：为实现上述目的，本发明的球体工件的激光打孔设备，包括水平的中心工件平台，所述中心工件平台的上表面为水平面，所述中心工件平台上水平承托有球状工件；所述球状工件的上方设置有能上下升降的激光打孔机构，所述激光打孔机构在球状工件上所打的孔的轴线经过所述球状工件的球心；

所述中心工件平台的四周呈圆周阵列分布有四个直线推杆电机平台，四所述直线推杆电机平台上分别安装有四个直线推杆电机，四个所述直线推杆电机的直线推杆均朝所述球状工件的球心方向延伸；

各所述直线推杆的末端均垂直固定设置有夹持片，四所述夹持片呈圆周阵列分布夹持于所述球状工件的四周。

进一步的，所述中心工件平台的两侧设置有升降装置，所述升降装置上安装有升降平台，所述升降装置能带动所述升降平台上下升降；

所述升降平台为水平的框架结构；所述激光打孔机构安装于所述升降平台的框架结构的内侧，且所述激光打孔机构能在所述升降平台的框架结构内侧做左右前后平动。

进一步的，所述激光打孔机构包括两根前后分布且沿左右方向延伸的平动横条，两所述平动横条滑动设置在所述升降平台内侧的导轨上，驱动装置能带动两平动横条沿升降平台内侧的导轨左右滑动；两所述平动横条的两端分别固定连接有两根沿前后方向延伸的平动导杆；两平动导杆上分别滑动套设有左滑套和右滑套，驱动装置能带动所述左滑套和右滑套沿平动导杆延伸方向前后滑动；

所述左滑套的右侧固定连接有左机构座，所述右滑套的左侧固定连接有右机构座；所述左机构座的上方通过若干第一支撑立柱支撑连接有打孔机平台，所述打孔机平台的右侧固定安装有竖向的打孔机升降导轨，所述打孔机升降导轨上设置有升降滑块，所述打孔机升降导轨的顶端安装有竖向的升降直线电机，所述升降直线电机的伸缩杆能带动所述升降滑块沿所述打孔机升降导轨上下位移；所述升降滑块的一侧通过支撑件固定连接有激光打孔机，所述激光打孔机的激光发射头竖向朝下设置。

进一步的，还包括两根前后分布且沿左右方向延伸的滑杆，两滑杆的两端均分别固定连接左机构座和右机构座；

两滑杆之间设置有水平矩形状的左滑动板和右滑动板，所述左滑动板的两侧的第一滑槽分别与两滑杆滑动配合；所述右滑动板两侧的第二滑槽分别与两滑杆滑动配合；所述左滑动板和右滑动板均能沿两滑杆的延伸方向左右滑动；所述右滑动板的左端中部镂空设置有右半圆槽，所述右半圆槽的底端镶嵌有透明的半圆形的右观察窗，所述左滑动板的右端中部镂空设置有左半圆槽，所述左半圆槽的底端镶嵌有透明的半圆形的左观察窗；

当左滑动板与右滑动板做相互靠近运动至相互接触时，所述右半圆槽与左半圆槽构成整圆槽，且半圆形的右观察窗与半圆形的左观察窗构成整圆观察窗，整圆观察窗上设置有十字形的瞄准线，所述瞄准线的中心为准心；且所述激光打孔机的激光发射头同轴心于所述右半圆槽与左半圆槽构成整圆槽上方。