[发明专利]一种正反两面激光打孔装置及方法

权利要求书

1.一种正反两面激光打孔装置，其特征在于，包括移动平台(1)、第一可移动加工头控制器(12)、第二可移动加工头控制器(18)、CCD相机(10)、激光器控制器(26)、移动平台控制器(28)和计算机(27)；

所述计算机(27)通过第一可移动加工头控制器(12)、第二可移动加工头控制器(18)、激光器控制器(26)、移动平台控制器(28)控制第一可移动加工头(8)、第二可移动加工头(29)、激光器(25)、移动平台(1)的工作；

所述CCD相机(10)位于最上方，CCD相机(10)正下方依次设置有第一反射平面镜(9)、第一可移动加工头(8)、第二可移动加工头(29)和第五反射平面镜(20)，且第一反射平面镜(9)与第五反射平面镜(20)沿X轴对称；沿X轴延伸方向设置有电机(14)；所述电机(14)的输出轴上设置有第三反射平面镜(15)；所述激光器(25)发出的激光束照射到第三平面镜(15)上；经第三反射平面镜(15)反射到第二反射平面镜(11)与第四反射平面镜(19)上后再经第一反射平面镜(9)与第五反射平面镜(20)反射到第一可移动加工头(8)、第二可移动加工头(29)，穿过第一可移动加工头(8)、第二可移动加工头(29)上的第一喷头(5)与第二喷头打到工件(4)上；所述工件(4)设置在移动平台(1)上。

2.根据权利要求1所述的一种正反两面激光打孔装置，其特征在于，所述第一可移动加工头(8)、第二可移动加工头(29)结构相同；移动部分均采用滚珠丝杠副和滚动直线导轨。

3.根据权利要求2所述的一种正反两面激光打孔装置，其特征在于，所述第一可移动加工头(8)为中空结构，且第一可移动加工头(8)内的滑动块(21)通过控制电机(30)带动；所述第一可移动加工头(8)包括第一喷头(5)、第一保护镜片(6)和第一扩束器(7)；所述第一喷头(5)、第一保护镜片(6)和第一扩束器(7)从下到上固定设置在一起，且第一扩束器(7)安装在滑动块(21)上，滑动块(21)可沿丝杠(24)通过控制电机(30)压缩伸缩装置(22)做上下移动。

4.根据权利要求1所述的一种正反两面激光打孔装置，其特征在于，所述工件(4)通过锁紧螺栓(2)、夹紧块(3)夹紧固定在移动平台(1)上。

5.根据权利要求1所述的一种正反两面激光打孔装置，其特征在于，辅助气体通过第一喷头(5)与第二喷头喷射到工件(4)上，且第一辅助气体控制器(13)与第二辅助气体控制器(16)控制气体压力的大小与喷射。

6.根据权利要求1至5任一项所述的基于一种正反两面激光打孔装置的方法，其特征在于，在工件(4)上下表面同一位置进行激光微孔加工；通过电机(14)轴向旋转180°改变输出激光路径；通过计算机(27)控制与移动平台(1)移动可实现冲击式打孔、旋切打孔或者螺线下切打孔；包括以下步骤：

步骤一：将正反两面激光打孔装置初始化；

步骤二：将工件(4)安装在移动平台(1)上；

步骤三：在CCD相机(10)监测下，通过移动移动平台(1)、第一可移动加工头(8)、第二可移动加工头(29)对工件(4)进行对刀，对刀结束，将第一喷嘴(5)、第二喷嘴移动到安全位置；

步骤四：吹辅助气体，输出激光，第一喷嘴(5)或者第二喷嘴移动到加工位置，进行一面微孔加工；

步骤五：一面微孔加工结束，关闭激光器(25)与辅助气体，第一喷嘴(5)或者第二喷嘴回到安全位置；电机(14)旋转180°，切换激光输出路径；

步骤六：吹辅助气体，输出激光，第二喷嘴或者第一喷嘴(5)移动到加工位置，进行另一面微孔加工；

步骤七：另一面微孔加工结束，关闭激光器(25)和辅助气体，第二喷嘴或者第一喷嘴(5)回到安全位置；电机(14)旋转180°，切换激光输出路径；

步骤八：移动工件(4)到下一加工中位置；

步骤九：重复以上四至八步骤，对工件(4)下一个位置进行加工，全部加工结束后，第二喷嘴或者第一喷嘴(5)回到安全位置，设备恢复初始设置。