[发明专利]一种用于厚板复合材料错位双光束激光制孔装置及加工方法

摘要

本发明提供了一种用于厚板复合材料错位双光束激光制孔装置，包括横移滑台支架(1)，升降滑台法兰板组件(2)，横移滑台法兰板(3)，导轨滑块组件(4)，激光振镜头(5)，独立运动伺服电机(6)，方管支架(7)，同步底座组件(8)，工件夹具(9)，复合材料板(10)，同步伺服电机(11)，齿轮齿条传动装置(12)(13)，机械限位块(14)。本发明还提供了一种用于厚板复合材料错位双光束激光制孔装置加工大直径孔的方法。本发明该厚板复合材料错位双光束激光制孔装置及加工方法，采用激光振镜头聚焦激光束并高速环形扫描切割材料制孔，相比传统的机械法加工，提高了厚板复合材料制大直径孔的加工效率、加工质量及经济性。

主权项

1.一种用于厚板复合材料错位双光束激光制孔装置，此装置采用对称结构，所述零部件均为对半的组件，包括横移滑台支架(1)，升降滑台法兰板组件(2)，横移滑台法兰板(3)，导轨滑块组件(4)，激光振镜头(5)，独立运动伺服电机(6)，方管支架(7)，同步底座组件(8)，工件夹具(9)，复合材料板(10)，同步伺服电机(11)，齿轮齿条传动装置，机械限位块(14)，其特征在于：其特征在于：激光振镜头(5)用于将激光束聚焦并实现高速环形扫描逐层切割材料制孔，通过螺栓连接固定在升降滑台法兰板组件(2)上，升降滑台法兰板组件(2)起到支撑和移动激光振镜头的作用；升降滑台法兰板组件(2)通过导轨滑块组件(4)连接在横移滑台法兰板(3)上，独立运动伺服电机(6)通过螺栓连接固定在升降滑台法兰板组件(2)上，经齿轮齿条传动装置传动，从而实现激光振镜头(5)的独立上下运动；横移滑台法兰板(3)通过导轨滑块组件连接在横移滑台支架(1)上，横移滑台法兰板(3)上固定安装独立运动伺服电机，经齿轮齿条传动装置传动，实现激光振镜头(5)的独立左右移动，配合激光振镜头(5)的上下运动，能够满足工件不同孔距的打孔要求；机械限位块(14)通过螺栓分别固定安装于升降滑台法兰板组件(2)和横移滑台法兰板(3)两端部，用于限制两个独立运动极限位置；横移滑台支架(1)通过螺栓连接固定在方管支架(7)上面，方管支架(7)下面通过螺栓连接着同步底座组件(8)，同步底座组件(8)支撑着整个装置保持稳定，并保证两个激光振镜头(5)同时做左右运动；同步伺服电机(11)和工件夹具(9)固定安装在同步底座组件(8)的工作台(801)上；其中，通过连接外部的数控系统控制独立运动伺服电机(6)和同步伺服电机(11)，保证横移滑台法兰板(3)的左右移动、升降滑台法兰板组件(2)的上下移动以及同步底座组件(8)的左右移动，确保两个激光振镜头(5)在极限距离内可以在X轴和Y轴上任意移动，以及两个激光振镜头(5)在X轴上的同步移动，以适应工件变孔距制孔的进给加工；将复合材料板(10)通过螺栓紧定安装在工件夹具(9)上，启动外部数控机床来控制独立运动伺服电机(6)来保证横移滑台法兰板(3)的左右移动、升降滑台法兰板组件(2)的上下移动，使得两个激光振镜头(5)错位一定距离并移动到指定加工位置。