[发明专利]异形气膜孔的激光加工方法

摘要

本发明提供一种异形气膜孔的激光加工方法，采用旋切扫描加工系统得到螺旋扫描线，利用平行平板的周期性偏摆使得螺旋扫描线实现往复平移，通过平行平板偏摆量及旋切扫描加工系统Z向进给量配合调整，使得螺旋扫描线进行往复平移及Z向进给运动，从而拟合出不同规格的异形孔结构。该异形气膜孔的激光加工方法可以提高加工精度和加工效率。

主权项

1.一种异形气膜孔的激光加工方法，其特征在于，包括：S1、通过激光器发射光束，采用旋切扫描加工系统使光束进行螺旋扫描运动，并通过聚焦镜聚焦以在工件上形成螺旋扫描线；S2、采用平行平板以第一旋转方向偏转对螺旋扫描线进行往复平移，其中，根据所需异形孔的孔径确定所述平行平板对光束的偏移量，并计算出所述平行平板相对于中心光轴的初始偏转角度；S3、所述平行平板以第二旋转方向偏转，且偏转角度与所述初始偏转角度相同，使得所述螺旋扫描线横向移动至中心光轴另一侧，且偏移距离与初始的偏移距离一致，等厚度去除扫描区域内工件材料，将旋切扫描模块下降，下降距离与去除的工件材料厚度一致，其中所述第二旋转方向与所述第一旋转方向相反；S4、所述平行平板以第一旋转方向偏转，且偏转角度小于上一次偏转角度，偏移距离小于上一次偏移距离；将所述旋切扫描模块下降，下降距离与S3中下降距离一致，继续去除材料；S5、变换所述平行平板的旋转方向，且所述平行平板进行多次偏转，每次偏转角度小于上一次偏转角度，偏移距离小于上一次偏移距离，直至所述平行平板偏转角度逐渐减小为零，所述平行平板姿态呈现水平状态，完成异形孔收缩段的加工；S6、保持所述平行平板呈水平状态，减小所述旋切扫描加工系统的扫描直径，降低所述光束倾斜程度，使所述旋切扫描模块继续向下进给，以进行圆柱段排渣通道加工，直至圆柱段中心区域穿透，完成排渣通道的加工；S7、抬升所述旋切扫描模块，使得光束焦点回复至圆柱段起始加工位置，改变所述螺旋扫描线的中心起始孔径，使其呈环形扫描，以去除圆柱段剩余部分材料，完成异形孔加工。