激光间接冲击下金属薄板的微冲裁自动化装置及其方法

摘要

本发明公开了一种激光间接冲击下金属薄板的微冲裁自动化装置及其方法，该装置包括激光发生系统、自动成形系统和控制系统；所述激光发生装置由激光控制器、激光发射器和光纤组成；所述自动成形装置由端盖、调焦镜筒、机体、微冲裁工作台、三坐标移动夹头、底座、变磁场装置、转盘多工位装置、约束层-飞片集成片、约束层-飞片集成片储仓、回收装置组成。本发明采用脉冲激光作为成形动力源，由约束层-飞片集成片装置进行光能与机械能的能量转化，实现了脉冲激光驱动飞片加载薄板的微冲裁工艺的自动化；自动成形系统相对独立，加工精度不受外部干扰，避免了人为误差；激光光路与微冲裁工作台都收纳于机体之内，提升了实验操作的安全性。

主权项

激光间接冲击下金属薄板的微冲裁自动化装置，其特征在于：包括激光发生装置、自动成形装置和控制装置；所述激光发生装置由激光控制器（10）、激光发射器（9）和光纤（8）组成；所述自动成形装置由端盖（7）、调焦镜筒（6）、机体（5）、微冲裁工作台（4）、三坐标移动夹头（3）、底座（2）、变磁场装置（1）、转盘多工位装置（17）、约束层‑飞片集成片(15)、约束层‑飞片集成片储仓（14）、回收装置（16）组成；所述控制装置由计算机（11）、激光控制器（10）、三坐标移动平台控制器（13）和步进电机驱动器（12）组成；所述控制装置协调控制激光发生装置和自动成形装置各个模块；所述激光控制器（10）分别与计算机（11）和纳米激光器（9）相连接；所述光纤（8）分别连接激光发生系统的激光发射器（9）和自动成形系统的端盖（7）；在自动成形系统内部，端盖（7）固定连接调焦镜筒（6）；调焦镜筒（6）固定连接机体（5）；机体（5）固定连接底座（2）；所述底座（2）之上承接微冲裁工作台，底座（2）下面还连接变磁场装置（1）；所述三坐标移动夹头（3）通过光轴（18）固联三坐标移动平台，平台与三坐标移动平台控制器（13）相连接；所述转盘多工位装置（17）由转盘在约束层‑飞片集成片储仓（14）、回收装置（16）和微冲裁工作台（4）之间传输约束层‑飞片集成片（15），并且转盘多工位装置（17）的传动轴由步进电机驱动，连接步进电机驱动器（12）；所述计算机（11）分别与激光控制器（10）、步进电机驱动器（12）、三坐标移动平台控制器（13）以及变磁场装置（1）相连接。