专利名称：激光旋切钻孔装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种钻孔加工设备，尤其涉及一种激光旋切钻孔装置。
背景技术：
传统的机械钻孔最大的缺点是不能打微孔(小于200um)，且钻头为消耗品，导致钻孑L成本高。由于与传统的钻孔技术相比，激光钻孔更有优势，因而在许多领域得到了应用。其优势包括非接触式处理、材料中输入的热量低、钻孔的材料范围广、精确、一致性好，能够打出Pm级大小的孔、打宽高比较大的小孔和以不同的角度钻孔。常用的钻孔技术有定点冲击钻孔和旋切钻孔。其中，冲击钻孔指在一个位置上用脉冲激光束不停地加工，直至孔通。 高速飞行钻孔也是一种定点冲击钻孔技术，通常用于滤光片和导流板钻孔。旋切钻孔指加工孔径较大的孔或者具有一定形状的孔，旋切钻孔的优势包括加工的孔径大、一致性好以及能够加工具有一定形状的孔，旋切钻孔还能够降低孔的锥度。激光器具有完美的高斯光束，峰值功率高且脉宽小，非常适用于薄板材、陶瓷和硅材料的钻孔加工。通过改变光学配置可以实现孔径大小的变化。目前，高功率激光器还用于岩石钻孔和油气勘探领域，高功率、高能量激光脉冲还可用于厚金属材料钻孔。传统的激光旋切钻孔较冲击打孔相比，具有加工孔径灵活、一致性好，且可以降低孔的锥度。但是要钻直孔或者指定锥度的孔型，传统的激光旋切方法难以胜任。
实用新型内容本实用新型的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种激光旋棱镜，切钻孔装置。本实用新型的目的通过以下技术方案来实现激光旋切钻孔装置，特点是激光器的输出端设置有扩束镜，扩束镜的输出端布置有45度全反射镜，45度全反射镜的输出端布置有旋光系统，所述旋光系统包含第一楔棱镜、第二楔棱镜、第三楔棱镜和第四楔棱镜，第一楔棱镜和第二楔棱镜为楔角相同的楔棱镜，第一楔棱镜或第二楔棱镜与上下直线运动机构相连，第三楔棱镜和第四楔棱镜为楔角相同的楔棱镜，第三楔棱镜或第四楔棱镜与旋转机构相连，所述旋光系统的输出端布置有聚焦镜，聚焦镜正对于加工平台。进一步地，上述的激光旋切钻孔装置，所述激光器为脉宽小于20ns的调Q脉冲激光器。本实用新型技术方案突出的实质性特点和显著的进步主要体现在本实用新型设备用于对工件进行激光旋切打孔，可加工直孔、可变锥度的孔及不规则锥孔，以得到尺寸可变、锥度可控、边缘光滑的激光打孔效果，解决了激光钻孔过程中的效率及锥度问题，同时也扩大了激光钻孔在微加工领域的应用。以下结合附图对本实用新型技术方案作进一步说明
图1 本实用新型的构造示意图；图2 本实用新型加工状态的示意图。图中各附图标记的含义见下表
权利要求1.激光旋切钻孔装置，其特征在于激光器的输出端设置有扩束镜(1)，扩束镜(1)的输出端布置有45度全反射镜O)，45度全反射镜( 的输出端布置有旋光系统(3)，所述旋光系统C3)包含第一楔棱镜(31)、第二楔棱镜(32)、第三楔棱镜(3 和第四楔棱镜(34)， 第一楔棱镜(31)和第二楔棱镜(3 为楔角相同的楔棱镜，第一楔棱镜(31)或第二楔棱镜 (32)与上下直线运动机构相连，第三楔棱镜(3 和第四楔棱镜(34)为楔角相同的楔棱镜， 第三楔棱镜(3 或第四楔棱镜(34)与旋转机构相连，所述旋光系统(3)的输出端布置有聚焦镜(4)，聚焦镜(4)正对于加工平台(5)。
2.根据权利要求1所述的激光旋切钻孔装置，其特征在于所述激光器为脉宽小于 20ns的调Q脉冲激光器。
专利摘要本实用新型涉及激光旋切钻孔装置，激光器的输出端设置有扩束镜，扩束镜的输出端布置有45度全反射镜，45度全反射镜的输出端布置有旋光系统，所述旋光系统包含第一楔棱镜、第二楔棱镜、第三楔棱镜和第四楔棱镜，第一楔棱镜和第二楔棱镜为楔角相同的楔棱镜，第一楔棱镜或第二楔棱镜与上下直线运动机构相连，第三楔棱镜和第四楔棱镜为楔角相同的楔棱镜，第三楔棱镜或第四楔棱镜与旋转机构相连，旋光系统的输出端布置有聚焦镜，聚焦镜正对于加工平台。该装置用于对工件进行激光旋切打孔，可加工直孔、可变锥度的孔及不规则锥孔，得到尺寸可变、锥度可控、边缘光滑的激光打孔效果。
文档编号B23K26/38GK202123322SQ20112015839
公开日2012年1月25日 申请日期2011年5月18日 优先权日2011年5月18日
发明者汪昊, 赵裕兴 申请人:江阴德力激光设备有限公司, 苏州德龙激光有限公司