高效清潔且激光束質(zhì)量可檢測(cè)激光加工設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及的是一種激光加工設(shè)備，具體涉及一種高效清潔且激光束質(zhì)量可檢測(cè)激光加工設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]激光加工技術(shù)是一種新興的加工技術(shù)，其具有效率高、成本低、圖案和批量靈活、對(duì)目標(biāo)材料損傷小等優(yōu)點(diǎn)。
[0003]激光束質(zhì)量是影響材料加工方式及質(zhì)量的關(guān)鍵因素，在激光加工過程中常有加工質(zhì)量不均勻的現(xiàn)象，其原因是光束質(zhì)量不穩(wěn)定造成的，無(wú)法保證加工質(zhì)量的一致性和及時(shí)發(fā)現(xiàn)激光器的潛在問題。激光加工中，激光頭直接面對(duì)目標(biāo)工件，激光加工利用的是光束聚焦后產(chǎn)生的極高溫度，使目標(biāo)工件待加工部分熔化或者氣化，加工過程中工件表面因熔化或者氣化會(huì)形成煙霧或細(xì)小顆粒，會(huì)影響到激光聚焦鏡的透明度，使激光束的溫度下降，同時(shí)，聚焦鏡透明度下降后極易升溫，升溫不但會(huì)破壞聚焦鏡的焦距穩(wěn)定度，還可能引起鏡片破損。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中，普遍采用氣體保護(hù)鏡片的方法，即在進(jìn)行激光加工時(shí)，將氣體從激光頭空腔或激光頭周邊吹出，協(xié)助吹散煙霧和細(xì)小顆粒。這種技術(shù)對(duì)于加工過程中工件熔融區(qū)域被氣體或某種壓力濺發(fā)出來(lái)的飛濺物，氣體所能達(dá)到的保護(hù)作用并不明顯，實(shí)際生產(chǎn)中經(jīng)常發(fā)生飛濺物損傷聚焦鏡的問題。激光加工機(jī)的聚焦鏡屬于精密部件，細(xì)微的損傷即會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的后果。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型提出的是高效清潔且激光束質(zhì)量可檢測(cè)激光加工設(shè)備其目的旨在克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)激光束質(zhì)量和對(duì)激光頭進(jìn)行改進(jìn)或調(diào)整，以及激光加工過程金屬?gòu)U肩的高效去除以避免對(duì)激光頭產(chǎn)生影響。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案:高效清潔且激光束質(zhì)量可檢測(cè)激光加工設(shè)備，其結(jié)構(gòu)包括激光頭和對(duì)應(yīng)激光頭的定位座，該激光頭內(nèi)設(shè)用于反射入射光并形成反射光的反光鏡和用于將反射光形成透射光并形成激光束的聚光鏡，激光頭內(nèi)還設(shè)對(duì)應(yīng)透射光的高度測(cè)量?jī)x和對(duì)應(yīng)激光束的寬度測(cè)量?jī)x，該高度測(cè)量?jī)x和寬度測(cè)量?jī)x都與控制器相連；激光頭的側(cè)壁內(nèi)間隔設(shè)有一圈氣孔，該氣孔與氣管相連，該氣管與高壓氣源相連，定位座四周設(shè)一圈防護(hù)罩，該防護(hù)罩與定位座之間是一圈廢料槽，該廢料槽的底部與廢料箱連通，防護(hù)罩的上端對(duì)應(yīng)定位座的加工端面設(shè)一圈磁鐵。
[0007]優(yōu)選的，所述的磁鐵旁設(shè)吹氣管，該吹氣管的出氣口由上至下對(duì)應(yīng)磁鐵的表面。
[0008]優(yōu)選的，所述的磁鐵與電源相連。
[0009]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):可通過計(jì)算出光束發(fā)散角的數(shù)值是否超出一定范圍，來(lái)指導(dǎo)操作人員調(diào)整激光頭中反光鏡及透視鏡的位置以對(duì)激光頭作出改進(jìn)；帶有磁鐵的防護(hù)罩，在加工時(shí)利用氣孔的氣流將產(chǎn)生的金屬?gòu)U肩揚(yáng)起，然后利用磁鐵將其吸附以避免進(jìn)入激光頭，加工完畢后，對(duì)磁鐵斷電消磁，吸附的金屬?gòu)U肩可通過廢料槽進(jìn)入下方的廢料箱并移走后更換新的廢料箱；可實(shí)現(xiàn)廢肩的高效去除并有效保護(hù)了激光頭不受廢肩的影響，激光加工更高效、安全。
【附圖說明】
[0010]圖1為高效清潔且激光束質(zhì)量可檢測(cè)激光加工設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖中的1是反光鏡、2是反射光、3是聚光鏡、4是透射光、5是光束節(jié)點(diǎn)、6是高度測(cè)量?jī)x、7是寬度測(cè)量?jī)x、8是激光束、9是激光頭、10是氣孔、11是氣管、12是定位座、13是防護(hù)罩、14是廢料槽、15是磁鐵。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合實(shí)施例和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0013]如圖1所示，高效清潔且激光束質(zhì)量可檢測(cè)激光加工設(shè)備，其結(jié)構(gòu)包括激光頭9和對(duì)應(yīng)激光頭9的定位座12，該激光頭9內(nèi)設(shè)用于反射入射光并形成反射光2的反光鏡1和用于將反射光2形成透射光4并形成激光束8的聚光鏡3，激光頭9內(nèi)還設(shè)對(duì)應(yīng)透射光4的高度測(cè)量?jī)x6和對(duì)應(yīng)激光束8的寬度測(cè)量?jī)x7，該高度測(cè)量?jī)x6和寬度測(cè)量?jī)x7都與控制器相連；激光頭9的側(cè)壁內(nèi)間隔設(shè)有一圈氣孔10，該氣孔10與氣管11相連，該氣管11與高壓氣源相連，定位座12四周設(shè)一圈防護(hù)罩13，該防護(hù)罩13與定位座12之間是一圈廢料槽14，該廢料槽14的底部與廢料箱連通，防護(hù)罩13的上端對(duì)應(yīng)定位座12的加工端面設(shè)一圈磁鐵15。
[0014]所述的磁鐵15旁設(shè)吹氣管，該吹氣管的出氣口由上至下對(duì)應(yīng)磁鐵15的表面，用于將磁鐵15表面的廢料吹入廢料槽14并落入廢料箱。
[0015]所述的磁鐵18與電源相連，在加工時(shí)通電產(chǎn)生磁性，在非加工時(shí)斷電以消磁。
[0016]根據(jù)以上結(jié)構(gòu)，工作時(shí)，高度測(cè)量?jī)x6測(cè)量出聚光鏡3與形成的激光束8的光束節(jié)點(diǎn)5之間的透射光高度f(wàn)，寬度測(cè)量?jī)x7測(cè)量出形成的激光束8的光束節(jié)點(diǎn)寬度DF，此處光束節(jié)點(diǎn)5即透射光4聚光后形成的最小光束位置處，將上述透射光高度f(wàn)及光束節(jié)點(diǎn)寬度DF傳輸至控制器，即可通過公式Θ =DF/f即可計(jì)算出光束發(fā)散角Θ，然后通過光束發(fā)散角Θ的數(shù)值即可指導(dǎo)操作人員，即如果光束發(fā)散角Θ超出一定范圍，則需要調(diào)整激光頭中反光鏡1及透視鏡的位置以對(duì)激光頭作出改進(jìn)。在加工時(shí)，利用氣孔10的氣流將產(chǎn)生的金屬?gòu)U肩揚(yáng)起，然后利用磁鐵15將揚(yáng)起的廢肩吸附以避免進(jìn)入激光頭9 ;加工完畢后，對(duì)磁鐵，15斷電消磁，然后利用吹氣管的輔助作用將吸附的金屬?gòu)U肩通過廢料槽14吹入下方的廢料箱并移走后更換新的廢料箱。
[0017]以上所述的僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說，在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.高效清潔且激光束質(zhì)量可檢測(cè)激光加工設(shè)備，其特征包括激光頭(9)和對(duì)應(yīng)激光頭(9)的定位座(12)，該激光頭(9)內(nèi)設(shè)用于反射入射光并形成反射光(2)的反光鏡(1)和用于將反射光(2)形成透射光(4)并形成激光束(8)的聚光鏡(3)，激光頭(9)內(nèi)還設(shè)對(duì)應(yīng)透射光⑷的高度測(cè)量?jī)x(6)和對(duì)應(yīng)激光束⑶的寬度測(cè)量?jī)x(7)，該高度測(cè)量?jī)x(6)和寬度測(cè)量?jī)x(7)都與控制器相連；激光頭(9)的側(cè)壁內(nèi)間隔設(shè)有一圈氣孔(10)，該氣孔(10)與氣管(11)相連，該氣管(11)與高壓氣源相連，定位座(12)四周設(shè)一圈防護(hù)罩(13)，該防護(hù)罩(13)與定位座(12)之間是一圈廢料槽(14)，該廢料槽(14)的底部與廢料箱連通，防護(hù)罩(13)的上端對(duì)應(yīng)定位座(12)的加工端面設(shè)一圈磁鐵(15)。2.如權(quán)利要求1所述的高效清潔且激光束質(zhì)量可檢測(cè)激光加工設(shè)備，其特征是所述的磁鐵(15)旁設(shè)吹氣管，該吹氣管的出氣口由上至下對(duì)應(yīng)磁鐵(15)的表面。3.如權(quán)利要求1或2所述的高效清潔且激光束質(zhì)量可檢測(cè)激光加工設(shè)備，其特征是所述的磁鐵(18)與電源相連。
【專利摘要】本實(shí)用新型是高效清潔且激光束質(zhì)量可檢測(cè)激光加工設(shè)備，其結(jié)構(gòu)是激光頭(9)內(nèi)設(shè)反光鏡(1)、聚光鏡(3)、高度測(cè)量?jī)x(6)和寬度測(cè)量?jī)x(7)，高度測(cè)量?jī)x(6)和寬度測(cè)量?jī)x(7)與控制器相連；激光頭(9)的側(cè)壁內(nèi)間隔設(shè)有一圈氣孔(10)，氣孔(10)與氣管(11)相連，氣管(11)與高壓氣源相連，定位座(12)四周設(shè)一圈防護(hù)罩(13)，防護(hù)罩(13)與定位座(12)之間是一圈廢料槽(14)，廢料槽(14)的底部與廢料箱連通，防護(hù)罩(13)的上端設(shè)一圈磁鐵(15)。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)：可指導(dǎo)操作人員對(duì)激光頭作出改進(jìn)；可實(shí)現(xiàn)廢屑的高效去除并有效保護(hù)激光頭不受廢屑的影響，更高效、安全。
【IPC分類】B23K26/70, G01J11/00, B23K26/142
【公開號(hào)】CN205129189
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520833575
【發(fā)明人】簡(jiǎn)偉平
【申請(qǐng)人】蘇州天至尊模具科技有限公司
【公開日】2016年4月6日
【申請(qǐng)日】2015年10月26日