CN112756809A - 一种精密孔件的激光切割方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种精密孔件的激光切割方法，包括步骤一，在板件上确定一预开孔的边界；步骤二，在所述预开孔的边界上选取一起点，并控制激光于该起点上切割一个向所述边界外部凹陷的原点凹槽；步骤三，控制激光由所述起点凹槽处开始切割所述边界；步骤四，控制所述激光沿着所述边界切割至所述原点凹槽内，并关闭激光。本发明通过对需要进行激光切割的板件进行预先的切除原点凹槽，控制所述激光再进行所要打孔的边界进行切割移动，最终回到原点凹槽后完成切割。本发明在激光切割板件圆孔时，不仅能够使得边界的精度在±0.04mm的范围内，而且在激光切割的起点处也不会产生凸点，避免了起割点对精度的影响，减少了工艺，提高了板件激光切割孔的效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种五金加工方法，尤其是涉及一种精密孔件的激光切割方法。
背景技术
在高精密机械传动机构钣金类型中，钣金上有很多高精密的孔(公差在+/-0.04mm内)与轴或轴承配套，除了传统工艺开五金模和数冲模生产可以满足要求外。还有相当一部分需要用到镭射下料。因为有起割点的存在影响精度的原因，传统镭射下料对这种精度的孔不能保证公差，需要另增加工艺来解决，以保证产品符合精密孔件的需求。
现有的技术中，一般切割精密的孔件时，可以采用类似于旋转切割，逐步扩大切割半径，从而最后获得一个完整圆形的指定半径长度的孔。但是在切割中需要采用大圆弧和小圆弧在固定比例下的切割规则，使得由小圆弧的半径切到大圆弧的半径。但是在激光切割完毕后，都会留下材料熔融的挂点，严重影响了精密孔件开孔的精度。在这种情况下，开完孔后，还需要进行进一步的孔内部的打磨作用，降低了生产效率。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种精密孔件的激光切割方法，能够使激光切割孔洞时，不会留有凸点，提高切割精确度。
本发明的技术解决方案是：
一种精密孔件的激光切割方法，其中，包括：
步骤一，在板件上确定一预开孔的边界；
步骤二，在所述预开孔的边界上选取一起点，并控制激光于该起点上切割一个向所述边界外部凹陷的原点凹槽；
步骤三，控制激光由所述起点凹槽处开始切割所述边界；
步骤四，控制所述激光沿着所述边界切割至所述原点凹槽内，并关闭激光。
如上所述的精密孔件的激光切割方法，其中，所述步骤二之前包括步骤：
控制激光由所述边界范围内的一个起点位置开启激光，将激光慢慢移动至所述原点凹槽的位置。
如上所述的精密孔件的激光切割方法，其中，所述起点位置与所述原点凹槽的距离大于所述边界的半径的1/3，且所述起点位置与所述原点凹槽顶部中点的连线与过所述原点凹顶部中点的所述边界的半径重合。
如上所述的精密孔件的激光切割方法，其中，所述激光位于所述原点凹槽顶部中点处进入所述原点凹槽，并于所述激光切割至所述原点凹槽内再转向一侧的所述边界继续切割。
如上所述的精密孔件的激光切割方法，其中，所述激光进入所述原点凹槽后，在所述激光切割点距离所述原点凹槽底部为二分之一的所述原点凹槽顶部中点至所述底部中点的距离时转向一侧的所述边界。
如上所述的精密孔件的激光切割方法，其中，所述步骤四中还包括：
控制所述激光沿着所述边界切割至所述原点凹槽内后，继续控制所述激光移动至所述原点凹槽顶部中点与底部中点的连线的中点位置，再关闭激光。
如上所述的精密孔件的激光切割方法，其中，所述原点凹槽的宽度为0.77mm，半径为0.25mm；所述原点凹槽还包括其两端与所述边间连接处设有的反向弧连接部。
由以上说明得知，本发明确实具有如下的优点：
本发明通过对需要进行激光切割的板件进行预先的切除原点凹槽，控制所述激光再进行所要打孔的边界进行切割移动，最终回到原点凹槽后完成切割。本发明在激光切割板件圆孔时，不仅能够使得边界的精度在±0.04mm的范围内，而且在激光切割的起点处也不会产生凸点，避免了起割点对精度的影响，减少了工艺，提高了板件激光切割孔的效率。
附图说明
图1为本发明的较佳实施例的流程步骤示意图。
图2为本发明的较佳所述例中激光切割的边界和原点凹槽的结构示意图；
图3为本发明的分解视图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。
本发明的一种精密孔件的激光切割方法，其较佳的实施例中，请参照图1所示，该方法包括：
S101步骤一，在板件上确定一预开孔的边界；
S102步骤二，在所述预开孔的边界上选取一起点，并控制激光于该起点上切割一个向所述边界外部凹陷的原点凹槽；
S013步骤三，控制激光由所述起点凹槽处开始切割所述边界；
S104步骤四，控制所述激光沿着所述边界切割至所述原点凹槽内，并关闭激光。
本发明的精密孔件的激光切割方法，在进行孔洞的边界切割前，从边界处向外切割出一个原点凹槽，并使激光从该原点凹槽内作为起点，开始沿边界进行孔洞切割，最后使激光回到原点凹槽后再关闭激光切割，其切割结构请参照图2所示。借此，能够使得激光切割完成后不会在边界切割的起点处留下一个凸点，提高了激光切割孔洞的精确度，减少了激光切割孔洞后还需要人员进行打磨等额外的加工步骤，提高了生产效率。
如上所述的本发明的精密孔件的激光切割方法，其较佳的实施例中，所述步骤二之前包括步骤：控制激光由所述边界范围内的一个起点位置开启激光，将激光慢慢移动至所述原点凹槽的位置。
如上所述的本发明的精密孔件的激光切割方法，其较佳的实施例中，如图3所示，所述起点位置与所述原点凹槽的距离大于所述边界的半径的1/3，且所述起点位置与所述原点凹槽顶部中点的连线与过所述原点凹顶部中点的所述边界的半径重合。通过在进行原点凹槽的开设之前，控制激光在边界范围内启动，并且沿着边界半径方向移动至原点凹槽开设的位置，再进行开槽，保证了原点凹槽的开设再预设范围内，不会使得原点凹槽开始后超出原设计范围，并且也会使开设后的原点凹槽开口两端的部位不会受到激光切割的影响而变形。
如上所述的本发明的精密孔件的激光切割方法，其较佳的实施例中，如图3所示，所述激光位于所述原点凹槽顶部中点处进入所述原点凹槽，并于所述激光切割至所述原点凹槽内再转向一侧的所述边界继续切割。通过控制激光进入原点凹槽的位置，能够更好的控制原点凹槽开设后其结构的均匀度，不会出现原点凹槽不规则的情况。
如上所述的本发明的精密孔件的激光切割方法，其较佳的实施例中，所述激光进入所述原点凹槽后，在所述激光切割点距离所述原点凹槽底部为二分之一的所述原点凹槽顶部中点至所述底部中点的距离时转向一侧的所述边界。本发明通过控制激光在所述原点凹槽顶部中点与底部中点之间连线的中点位置，再进入边界切割方向，可以更好地控制在原点凹槽内所熔融激发的金属材料不会溢出原点凹槽的范围。
如上所述的本发明的精密孔件的激光切割方法，其较佳的实施例中，所述步骤四中还包括：控制所述激光沿着所述边界切割至所述原点凹槽内后，继续控制所述激光移动至所述原点凹槽顶部中点与底部中点的连线的中点位置，再关闭激光。本发明除了控制进入边界切割方向时的激光位置，同时在回到原点凹槽后，激光的停止位置控制在原点凹槽顶部中点与底部中点的连线的中点位置，借此，更进一步地使得在原点凹槽内所熔融激发的金属材料不会溢出原点凹槽的范围。
如上所述的本发明的精密孔件的激光切割方法，其较佳的实施例中，如图2所示，所述原点凹槽的宽度为0.77mm，半径为0.25mm；所述原点凹槽还包括其两端与所述边间连接处设有的反向弧连接部。本发明对于原点凹槽的大小是根据激光束的熔融范围来设定的，经过实验和计算后，选择较优的半径为0.25mm，而整个原点凹槽的开口处的大小宽度为0.77mm，借此，使得激光开孔后，在原点凹槽处获得最佳的熔融材料的填充和覆盖，并使得开孔内侧面不会有凸出结构，极大的提高了激光开孔的内侧面的精确度，简化了需要人工再次加工的需要。更进一步的，所述反向弧的半径为0.20mm。
本发明通过对需要进行激光切割的板件进行预先的切除原点凹槽，控制所述激光再进行所要打孔的边界进行切割移动，最终回到原点凹槽后完成切割。本发明在激光切割板件圆孔时，不仅能够使得边界的精度在±0.04mm的范围内，而且在激光切割的起点处也不会产生凸点，避免了起割点对精度的影响，减少了工艺，提高了板件激光切割孔的效率。
以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。
Claims (7)
1.一种精密孔件的激光切割方法，其特征在于，包括：
步骤一，在板件上确定一预开孔的边界；
步骤二，在所述预开孔的边界上选取一起点，并控制激光于该起点上切割一个向所述边界外部凹陷的原点凹槽；
步骤三，控制激光由所述起点凹槽处开始切割所述边界；
步骤四，控制所述激光沿着所述边界切割至所述原点凹槽内，并关闭激光。
2.如权利要求1所述的精密孔件的激光切割方法，其特征在于，所述步骤二之前包括步骤：
控制激光由所述边界范围内的一个起点位置开启激光，将激光慢慢移动至所述原点凹槽的位置。
3.如权利要求2所述的精密孔件的激光切割方法，其特征在于，所述起点位置与所述原点凹槽的距离大于所述边界的半径的1/3，且所述起点位置与所述原点凹槽顶部中点的连线与过所述原点凹顶部中点的所述边界的半径重合。
4.如权利要求3所述的精密孔件的激光切割方法，其特征在于，所述激光位于所述原点凹槽顶部中点处进入所述原点凹槽，并于所述激光切割至所述原点凹槽内再转向一侧的所述边界继续切割。
5.如权利要求4所述的精密孔件的激光切割方法，其特征在于，所述激光进入所述原点凹槽后，在所述激光切割点距离所述原点凹槽底部为二分之一的所述原点凹槽顶部中点至所述底部中点的距离时转向一侧的所述边界。
6.如权利要求5所述的精密孔件的激光切割方法，其特征在于，所述步骤四中还包括：
控制所述激光沿着所述边界切割至所述原点凹槽内后，继续控制所述激光移动至所述原点凹槽顶部中点与底部中点的连线的中点位置，再关闭激光。
7.如权利要求1至6任意一项所述的精密孔件的激光切割方法，其特征在于，所述原点凹槽的宽度为0.77mm，半径为0.25mm；所述原点凹槽还包括其两端与所述边间连接处设有的反向弧连接部。
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