[实用新型]一种激光旋切加工系统

说明书

本实用新型属于激光技术领域，具体提供了一种激光旋切加工系统，包括用于发射激光的激光发射器，还包括光扫描模块、光倾转模块及可绕激光发射器的发射光路旋转的旋转台；光扫描模块位于激光发射器的出射光路上，其用于偏移从激光发射器发射出来的发射激光；光倾转模块位于光扫描模块的出射光路上，其用于倾转从光扫描模块的透射激光；光扫描模块及旋光聚焦模块均与旋转台固定连接。通过控制光扫描模块的角度来定位加工孔的位置，通过控制光倾转模块的参数来调整激光加工光束的入射角，从而调整孔的锥度大小。在保证了偏转后的光轴与入射光轴同轴的同时，并减少了一个机械旋转调节结构，大大提高了激光钻孔的精度的同时又减少旋切装置的成本。

技术领域

本实用新型属于激光切割技术领域，具体涉及一种激光旋切加工系统。

背景技术

激光打孔技术作为一种先进的钻孔技术已经在航天航空、汽车制造、电子仪表、食品药品、化工和医疗器械等多个行业中获得了广泛的应用。传统的单脉冲激光打孔、多脉冲激光打孔方法无法精确控制微小孔的尺寸和锥度，从而发展了激光旋切方法。典型的激光旋切系统是由三块光楔棱镜整体旋转实现激光旋切，其中调节上面两个互补放置的楔角相同的光楔棱镜的间距，改变聚焦光束的倾角，从而调节激光打孔的锥度。旋转调节第三个光楔棱镜相对前面两个光楔棱镜的角度，改变入射到聚焦镜上的角度，从而实现微小孔尺寸的调节。这种方法存在的问题有：一是，经过第三个光楔棱镜的光轴不再与入射光束的光轴在同一平面，最终导致激光打孔的孔径和锥度都存在误差，二是，这种加工方法本质上只能加工旋转对称的孔，异形孔需要通过移动整个光学系统光路轨迹的方式来实现，无法实现微小的异形孔的激光加工；三，由于系统运动机构较多，至少需要两套旋转运动机构，实际的加工精度难以保证。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术中激光打孔精度低且加工难度高的问题。

为此，本实用新型提供了一种激光旋切加工系统，包括用于发射激光的激光发射器，还包括光扫描模块及光倾转模块；

所述光扫描模块位于所述激光发射器的入射光路上，其用于偏转从所述激光发射器发射出来的入射激光；

所述光倾转模块位于所述光扫描模块的出射光路上，其用于倾转从所述光扫描模块的透射激光。

优选地，所述光扫描模块及光倾转模块均可绕所述激光发射器发射出来的入射激光的光轴延长线旋转。

优选地，所述光扫描模块包括声光偏振器，所述声光偏振器位于所述发射激光的光路上。

优选地，所述光倾转模块包括两块互补放置的第一光楔棱镜和第二光楔棱镜，所述第一光楔棱镜和第二光楔棱镜依次位于所述声光偏振器的透射光路上。

优选地，所述第一光楔棱镜及第二光楔棱镜之间的距离可调。

优选地，所述光倾转模块还包括丝杆，所述第一光楔棱镜及第二光楔棱镜均与所述丝杆螺纹连接，且所述第一光楔棱镜的螺纹旋向及第二光楔棱镜的螺纹旋向相反。

优选地，所述入射激光与从所光倾转模块透射出来的加工激光共面。

优选地，所述系统还包括聚焦镜，所述聚焦镜位于所述光倾转模块的透射光路上。

优选地，所述系统还包括用于装夹工件的载物台，所述载物台中心位于所述激光发射器的发射光路的延长线上。