一种加工连杆裂解槽的激光切割装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及激光切割技术领域，公开了一种加工连杆裂解槽的激光切割装置，其包括电机和激光切割头，激光切割头与电机的旋转端相连接；电机设有入射通道，激光切割头设有出射通道，入射通道与出射通道光路连通，激光切割头还设有切割嘴，出射通道内设有出光反射镜片，出光反射镜片用于将从入射通道射入出射通道内的激光从切割嘴反射出去。该激光切割装置利用电机的旋转来完成对激光切割头的角度调节，加工效率高，可操作性好；其次，由于切割嘴的中心线与电机的旋转中心线呈70°至90°的夹角，因此，该激光切割装置可实现0°或接近0°的入射角，进而可最大程度地减少材料对激光的反射率，提高裂解槽的加工精度和成型质量。

A laser cutting device for processing connecting rod cracking groove

【技术实现步骤摘要】
一种加工连杆裂解槽的激光切割装置
本技术涉及激光切割
，尤其涉及一种加工连杆裂解槽的激光切割装置。
技术介绍
发动机连杆裂解加工技术是目前国际上连杆生产的最新技术，具有传统连杆加工方法无可比拟的优越性。连杆裂解前要先在连杆大头孔的两侧面形成两条对称的裂解槽，使连杆裂解时产生应力集中，以实现定位断裂，由此可见，加工裂解槽是连杆裂解加工技术的关键核心工序。而利用激光加工汽车连杆裂解槽是当前连杆裂解加工技术的发展趋势，其具有切缝窄、速度快、无刀具磨损、加工热影响区小、加工工序少、可大幅度提高裂解质量等优点，因此，研发采用激光加工连杆裂解槽的自动化装置有着很重要的现实意义。目前，国内外公司和科研结构大都采用Nd：YAG固体激光器来研究开发连杆裂解槽专用的激光加工设备，其中较为常见的有：国内某公司开发的连杆裂解槽激光加工设备采用一个单输出激光切割头，拥有专用的激光切割头摆动结构完成激光切割头角度转动，以完成大头孔两条裂解槽的加工；国外某公司设计的激光切槽设备通过分光镜将一束激光光束分配到两个聚焦装置上，两聚焦装置交叉分布，可同时或分别对两侧裂解槽进行加工。上述激光加工设备虽然均可实现连杆裂解槽的自动化加工，但仍然具有如下缺点：1、由于激光切割头的尺寸巨大，必须以一定入射角进行裂解槽加工，导致部分激光能量被材料反射，使能量不集中，加工出的裂解槽表面较粗糙，同时能耗也更高；2、利用摆动结构调整激光切割头实现两条裂解槽加工的方式效率低，并且精度不高，而采用分光镜实现两条裂解槽加工的方式虽然效率高，但实用性和可操作性不高。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种能耗更低、精度更高、可操作性好、效率更佳的加工连杆裂解槽的激光切割装置。为了实现上述目的，本技术提供了一种加工连杆裂解槽的激光切割装置，其包括电机和激光切割头，所述电机包括旋转端和与所述旋转端朝向相反的非旋转端，所述激光切割头与所述旋转端相连接并可随之转动；所述电机设有贯穿所述旋转端和所述非旋转端的入射通道，所述激光切割头设有出射通道，所述入射通道与所述出射通道光路连通并可使激光沿着所述电机的旋转中心线传播，所述激光切割头还设有与所述出射通道光路连通的切割嘴，且所述切割嘴的中心线与所述电机的旋转中心线呈70°至90°的夹角，所述出射通道内设有出光反射镜片，所述出光反射镜片用于将从所述入射通道射入所述出射通道内的激光从所述切割嘴反射出去。作为优选方案，所述切割嘴的中心线与所述电机的旋转中心线呈90°的夹角。作为优选方案，所述切割嘴的中心线与所述电机的旋转中心线相交，且所述出光反射镜片设于二者的相交处。作为优选方案，所述激光切割头包括切割头本体，所述出射通道设于所述切割头本体的内部并在所述切割头本体的表面形成出射通道进口和出射通道出口，所述入射通道通过所述出射通道进口与所述出射通道光路连通，所述切割嘴通过安装架固定于所述出射通道出口外，并通过所述出射通道出口与所述出射通道光路连通。作为优选方案，所述激光切割装置还包括聚焦结构，所述聚焦结构包括壳体以及设于所述壳体内部的准直镜片和聚焦镜片，所述准直镜片和所述聚焦镜片通过支撑组件与所述壳体相连接；所述壳体包括相对设置的第一壳板和第二壳板，所述第一壳板通过法兰盘与所述旋转端相连接，所述第二壳板与所述切割头本体设有所述出射通道进口的一端相连接，所述第一壳板设有供激光穿过的第一通孔，所述第一通孔与位于所述旋转端的入射通道出口相对齐，所述第二壳板设有供激光穿过的第二通孔，所述第二通孔与所述出射通道进口相对齐，所述准直镜片和所述聚焦镜片设于所述第一通孔与所述第二通孔之间。作为优选方案，所述准直镜片和所述聚焦镜片按照从所述入射通道至所述出射通道的激光传播方向依次设置。作为优选方案，所述支撑组件包括支撑座和调焦架，所述支撑座与所述壳体固定连接并设有平行于所述电机的旋转中心线的导轨，所述导轨上设有滑块，所述调焦架与所述滑块相连接，所述调焦架设有准直镜框和聚焦镜框，所述准直镜片设于所述准直镜框内，所述聚焦镜片设于所述聚焦镜框内。作为优选方案，所述支撑座上还设有旋钮调节器，所述旋钮调节器设有平行于所述导轨的顶杆，所述调焦架设有延伸至所述顶杆前方的挡臂。作为优选方案，所述切割头本体的内部设有压缩空气通道，所述第二壳板设有与所述压缩空气通道相连通的进气通道，所述进气通道在所述第二壳板的表面形成进气孔，所述安装架设有与所述压缩空气通道相连通的出气通道，所述出气通道在所述安装架朝向所述出射通道出口的侧面形成与所述切割嘴相连通的出气孔。作为优选方案，所述激光切割装置还包括设有凹腔的连接座，所述连接座背向所述凹腔的表面为安装面，所述电机的非旋转端与所述安装面相连接，所述安装面上设有与所述凹腔光路连通的第三通孔，所述第三通孔与位于所述非旋转端的入射通道进口相对齐，所述连接座还设有进光面，所述进光面上设有与所述凹腔光路连通的第四通孔，所述凹腔内设有进光反射镜片，所述进光反射镜片用于将从所述第四通孔射入所述凹腔内的激光从所述第三通孔反射入所述入射通道内。本技术实施例提供一种加工连杆裂解槽的激光切割装置，与现有技术相比，其有益效果在于：本技术实施例提供的激光切割装置包括电机和激光切割头，电机包括旋转端和非旋转端，激光切割头与旋转端相连接并可随之转动；电机设有贯穿旋转端和非旋转端的入射通道，激光切割头设有出射通道，入射通道与出射通道光路连通并可使激光沿着电机的旋转中心线传播，激光切割头还设有与出射通道光路连通的切割嘴，出射通道内设有出光反射镜片，出光反射镜片用于将从入射通道射入出射通道内的激光从切割嘴反射出去。基于上述结构，该激光切割装置利用电机的旋转来完成对激光切割头的角度调节，从而可实现对两条对称裂解槽的加工，而且加工效率高，可操作性好；其次，由于切割嘴的中心线与电机的旋转中心线呈70°至90°的夹角，因此，从切割嘴射出的激光垂直或接近垂直于连杆大头孔的内壁，也即，该激光切割装置可实现0°或接近0°的入射角，进而可最大程度地减少材料对激光的反射率，减少能量的浪费，提高裂解槽的加工精度和成型质量；另外，该激光切割装置的激光切割头小巧灵活，并且不受连杆厚度的影响，可深入连杆大头孔内。附图说明图1是本技术实施例的激光切割装置的整体示意图；图2是本技术实施例的激光切割装置的分体示意图；图3是本技术实施例的激光切割头的剖视图；图4是本技术实施例的激光切割头的分体示意图；图5是本技术实施例的聚焦结构的剖视图；图6是本技术实施例的调焦组件的结构示意图；图7是本技术实施例的连接座的结构示意图；图8是本技术实施例的激光切割装置在第三通孔处的剖视图；图9是本技术实施例的第一进光反射镜片和第一镜架的结构示意图；图10是本技术实施例的第二进光反射镜片和第二镜架的结构示意图。图中：1、电机；101、旋本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种加工连杆裂解槽的激光切割装置，其特征在于，包括电机和激光切割头，所述电机包括旋转端和与所述旋转端朝向相反的非旋转端，所述激光切割头与所述旋转端相连接并可随之转动；/n所述电机设有贯穿所述旋转端和所述非旋转端的入射通道，所述激光切割头设有出射通道，所述入射通道与所述出射通道光路连通并可使激光沿着所述电机的旋转中心线传播，所述激光切割头还设有与所述出射通道光路连通的切割嘴，且所述切割嘴的中心线与所述电机的旋转中心线呈70°至90°的夹角，所述出射通道内设有出光反射镜片，所述出光反射镜片用于将从所述入射通道射入所述出射通道内的激光从所述切割嘴反射出去。/n

【技术特征摘要】
1.一种加工连杆裂解槽的激光切割装置，其特征在于，包括电机和激光切割头，所述电机包括旋转端和与所述旋转端朝向相反的非旋转端，所述激光切割头与所述旋转端相连接并可随之转动；
所述电机设有贯穿所述旋转端和所述非旋转端的入射通道，所述激光切割头设有出射通道，所述入射通道与所述出射通道光路连通并可使激光沿着所述电机的旋转中心线传播，所述激光切割头还设有与所述出射通道光路连通的切割嘴，且所述切割嘴的中心线与所述电机的旋转中心线呈70°至90°的夹角，所述出射通道内设有出光反射镜片，所述出光反射镜片用于将从所述入射通道射入所述出射通道内的激光从所述切割嘴反射出去。


2.根据权利要求1所述的加工连杆裂解槽的激光切割装置，其特征在于，所述切割嘴的中心线与所述电机的旋转中心线呈90°的夹角。


3.根据权利要求1所述的加工连杆裂解槽的激光切割装置，其特征在于，所述切割嘴的中心线与所述电机的旋转中心线相交，且所述出光反射镜片设于二者的相交处。


4.根据权利要求1所述的加工连杆裂解槽的激光切割装置，其特征在于，所述激光切割头包括切割头本体，所述出射通道设于所述切割头本体的内部并在所述切割头本体的表面形成出射通道进口和出射通道出口，所述入射通道通过所述出射通道进口与所述出射通道光路连通，所述切割嘴通过安装架固定于所述出射通道出口外，并通过所述出射通道出口与所述出射通道光路连通。


5.根据权利要求4所述的加工连杆裂解槽的激光切割装置，其特征在于，还包括聚焦结构，所述聚焦结构包括壳体以及设于所述壳体内部的准直镜片和聚焦镜片，所述准直镜片和所述聚焦镜片通过支撑组件与所述壳体相连接；
所述壳体包括相对设置的第一壳板和第二壳板，所述第一壳板通过法兰盘与所述旋转端相连接，所述第二壳板与所述切割头本体设有所述出射通道进口的一端相连接，所述第一壳板设有供激光穿过的第一通孔，所述第一通孔与位于所述旋转端的入射通...

【专利技术属性】
技术研发人员：王冠，汪春辉，苏培林，张雅文，刘赞丰，杨志刚，
申请(专利权)人：广州东振激光科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44