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常見問題

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雙擺三維激光切割機

來源:本站 時間:2021-02-18 10:21:27 瀏覽:673

激光切割作為一種新型的切割技術(shù),因具有切割速度快、生產(chǎn)效率高、切割表面質(zhì)量好、熱影響區(qū)小以及環(huán)保等優(yōu)點,現(xiàn)已得到了廣泛地應(yīng)用。整個其激光切割的過程為:在數(shù)控程序的激發(fā)和驅(qū)動下,激光發(fā)生器內(nèi)發(fā)射出激光,經(jīng)過光路系統(tǒng)傳送到切割頭,并聚焦于待切割工件表面上,將聚焦處的工件表面進(jìn)行熔化;同時,噴嘴從與光束平行的方向噴出輔助氣體將熔渣吹走;在程序控制下,由伺服電機驅(qū)動,切割頭按照預(yù)定路線運動,從而將工件切割出各種形狀。

現(xiàn)有技術(shù)中,為了使工件切割效果更好,一般將工件待切割位置放置在激光切割光束的焦點上,由于焦點處的光斑最小,其能量**,切割工件的效果也**?,F(xiàn)有技術(shù)中,為了控制激光束的焦點在待加工工件的表面上,在激光切割機的切割頭上方設(shè)有調(diào)焦機構(gòu),對傳輸?shù)角懈铑^發(fā)出的光束進(jìn)行聚焦,將焦點調(diào)試在工件表面上,進(jìn)而對工件進(jìn)行切割;雖然這種調(diào)焦方式能夠?qū)す馐慕裹c進(jìn)行調(diào)節(jié),但由于調(diào)焦機構(gòu)設(shè)置在激光頭上,占地空間較大,調(diào)節(jié)操作不便;此外,在三維激光切割過程中,由于切割頭會發(fā)生轉(zhuǎn)動,在轉(zhuǎn)動過程中,影響已經(jīng)調(diào)焦過后的切割頭,使得焦點的位置發(fā)生變化,進(jìn)而影響激光切割的效果,亟需進(jìn)一步改進(jìn)。

經(jīng)檢索,中國專利號:ZL 201620368864.3,授權(quán)公告日:2016年9月21日,發(fā)明創(chuàng)造名稱:帶準(zhǔn)直功能的光纖激光切割頭,該申請案包括包括用于安裝光纖頭的光纖頭抱緊裝置、準(zhǔn)直鏡調(diào)焦裝置、準(zhǔn)直鏡保護裝置、切割頭固定裝置、聚焦保護鏡鎖緊裝置及切割頭本體,所述準(zhǔn)直調(diào)焦裝置內(nèi)設(shè)有**抽屜孔,所述準(zhǔn)直調(diào)教裝置與準(zhǔn)直固定裝置之間設(shè)有第二抽屜孔,所述切割頭固定裝置內(nèi)設(shè)有第三抽屜孔,所述聚焦保護鏡鎖緊裝置內(nèi)設(shè)有第四抽屜孔,以上抽屜孔中分別設(shè)有準(zhǔn)直鏡片、聚焦鏡片及保護鏡片及其調(diào)焦部件。

又如,中國專利號:ZL 201420419365.3,授權(quán)公告日:2014年12月24日,發(fā)明創(chuàng)造名稱:激光切割頭及其調(diào)焦裝置和激光切割機,該申請案通過在定圈的周壁板開設(shè)至少兩個連接孔,并讓調(diào)節(jié)旋鈕如調(diào)節(jié)螺釘穿過并緊定于各對應(yīng)的連接孔,且使各調(diào)節(jié)旋鈕的端部與容納于定圈內(nèi)腔的動圈相抵,通過正反轉(zhuǎn)各調(diào)節(jié)旋鈕,以使動圈相對于定圈發(fā)生移動,從而帶動噴嘴裝置也隨之移動,因而噴嘴裝置與鏡腔座組件相對移動,進(jìn)而實現(xiàn)激光切割頭焦點在水平面上任意方向的微調(diào)節(jié),以確保調(diào)焦裝置、激光切割頭以及激光切割機能使焦點實現(xiàn)良好地對中。

雖然上述兩件申請案通過調(diào)焦機構(gòu)對激光束進(jìn)行調(diào)焦,實現(xiàn)在焦點處對工件進(jìn)行切割,但其激光切割機主要適用于對平面工件進(jìn)行切割,對于三維激光切割機并不適用,由于三維激光切割機的切割頭會隨著待加工工件的形貌位置,發(fā)生改變,在切割頭位置不斷的變換過程中,其事先調(diào)焦機構(gòu)調(diào)整的焦點位置會發(fā)生改變,進(jìn)而影響后續(xù)激光切割頭對工件進(jìn)行切割,影響產(chǎn)品質(zhì)量。

實用新型內(nèi)容

1.實用新型要解決的技術(shù)問題

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中激光切割機的調(diào)焦效果不理想的問題,提供了一種雙擺三維激光切割機;本實用新型設(shè)有調(diào)焦單元、隨動機構(gòu)和對光機構(gòu),三者相互配合共同調(diào)整激光束的焦點位置,保證該焦點始終處于待加工工件的表面上,便于進(jìn)行激光切割。

2.技術(shù)方案

為達(dá)到上述目的,本實用新型提供的技術(shù)方案為:

本實用新型的一種雙擺三維激光切割機,包括調(diào)焦機構(gòu)、**反射機構(gòu)、第二反射機構(gòu)和切割頭,所述的調(diào)焦機構(gòu)位于激光入口的下方,且該調(diào)焦機構(gòu)的內(nèi)部設(shè)置有調(diào)焦單元,所述的第二反射機構(gòu)和切割頭之間設(shè)有隨動機構(gòu)和對光機構(gòu),其中隨動機構(gòu)用于帶動對光機構(gòu)和切割頭整體進(jìn)行上下移動,對光機構(gòu)用于調(diào)整激光束的位置,使激光束從切割頭射出。

作為本實用新型的更進(jìn)一步改進(jìn),所述的調(diào)焦單元包括調(diào)焦鏡筒、調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤、準(zhǔn)直鏡座和**復(fù)合鏡片,其中**復(fù)合鏡片安裝在準(zhǔn)直鏡座上,該準(zhǔn)直鏡座設(shè)置在調(diào)焦鏡筒的內(nèi)腔中;所述的調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤與準(zhǔn)直鏡座相連,轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤使準(zhǔn)直鏡座在內(nèi)腔中移動。

作為本實用新型的更進(jìn)一步改進(jìn),所述準(zhǔn)直鏡座的外壁沿其高度方向上開設(shè)有導(dǎo)向槽,并在調(diào)焦鏡筒上開設(shè)有固定孔,固定件插入到固定孔與導(dǎo)向槽相連。

作為本實用新型的更進(jìn)一步改進(jìn),所述的**復(fù)合鏡片由兩個鏡片組成,且兩鏡片之間的距離為固定值,其數(shù)值范圍為0mm-3mm。

作為本實用新型的更進(jìn)一步改進(jìn),所述的隨動機構(gòu)包括驅(qū)動電機和內(nèi)殼,該驅(qū)動電機電機軸與絲桿相連,絲桿上設(shè)有絲桿副,所述內(nèi)殼固定連接在絲桿副上。

作為本實用新型的更進(jìn)一步改進(jìn),所述的對光機構(gòu)包括第二復(fù)合鏡片和對光鏡筒,其中對光鏡筒與內(nèi)殼固定相連,第二復(fù)合鏡片安裝在對光鏡筒的內(nèi)腔中。

作為本實用新型的更進(jìn)一步改進(jìn),所述的第二復(fù)合鏡片由兩個鏡片組成,且兩鏡片之間的距離為固定值,其數(shù)值范圍為0mm-3mm。

作為本實用新型的更進(jìn)一步改進(jìn),所述的**反射機構(gòu)傾斜安裝在調(diào)焦機構(gòu)的下方,該**反射機構(gòu)包括反射鏡座和反射鏡,其中反射鏡安裝在反射鏡座上。

作為本實用新型的更進(jìn)一步改進(jìn),所述的反射鏡座固定安裝在上底盤上,并在上底盤下方設(shè)有下底盤,兩者之間通過滾珠和調(diào)節(jié)螺栓相連。

作為本實用新型的更進(jìn)一步改進(jìn),所述的第二反射機構(gòu)的反射鏡的鏡面設(shè)計成與水平面成45°夾角。

3.有益效果

采用本實用新型提供的技術(shù)方案,與已有的公知技術(shù)相比,具有如下顯著效果:

(1)本實用新型的一種雙擺三維激光切割機,通過將調(diào)焦單元設(shè)置在調(diào)焦機構(gòu)的內(nèi)部,在進(jìn)行三維切割過程中,該調(diào)焦單元上無需轉(zhuǎn)動,避免了激光切割頭在實際加工過程中因激光束的焦點位置發(fā)生變動而影響產(chǎn)品加工的質(zhì)量;此外,隨動機構(gòu)和對光機構(gòu)的設(shè)置是為了與調(diào)焦機單元相互配合,共同調(diào)整激光束的焦點位置,保證該焦點始終處于待加工工件的表面上,有利于激光切割。

(2)本實用新型的一種雙擺三維激光切割機,通過轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤,使得與之相連的準(zhǔn)直鏡座在調(diào)焦鏡筒的內(nèi)腔中進(jìn)行上下移動,激光束通過**復(fù)合鏡片調(diào)節(jié)焦點的位置;為了進(jìn)一步保證調(diào)節(jié)好后的焦點位置不變,在準(zhǔn)直鏡座的外壁上開設(shè)有導(dǎo)向槽,調(diào)焦鏡筒上也開設(shè)有固定孔,固定件插入到固定孔中并與導(dǎo)向槽相連,一方面,固定件將調(diào)節(jié)好后的準(zhǔn)直鏡座固定在內(nèi)腔中,防止準(zhǔn)直鏡座在調(diào)焦鏡筒中轉(zhuǎn)動,另一方面,在對準(zhǔn)直鏡座進(jìn)行調(diào)節(jié)時,固定件和導(dǎo)向槽兩者相互配合,起到導(dǎo)向作用,保證準(zhǔn)直鏡座在調(diào)焦鏡筒的內(nèi)腔中進(jìn)行上下移動。

(3)本實用新型的一種雙擺三維激光切割機,為了便于調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤調(diào)節(jié)激光束的焦點,將**復(fù)合鏡片的兩個鏡片之間的距離設(shè)為固定值,此外,對光機構(gòu)的第二復(fù)合鏡片的兩個鏡片之間的距離也設(shè)為固定值,二者共同作用,能夠準(zhǔn)確的將準(zhǔn)直鏡座移動的距離與焦點移動距離之間的關(guān)系,反饋在調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤外沿的刻度盤上,便于操作人員進(jìn)行調(diào)焦操作。

(4)本實用新型的一種雙擺三維激光切割機,其**反射機構(gòu)的上底盤和下底盤之間通過滾珠和調(diào)節(jié)螺栓相連,且第二反射機構(gòu)的結(jié)構(gòu)與**反射機構(gòu)的結(jié)構(gòu)相似,激光切割機在使用過程中,為了保證激光束能夠從切割頭中射出,需要保證**反射機構(gòu)和第二反射機構(gòu)的反射鏡相互平行,操作人員通過調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)螺栓的松緊使得上底盤在滾珠上轉(zhuǎn)動,進(jìn)而帶動反射鏡轉(zhuǎn)動,使激光束從切割頭射出,達(dá)到調(diào)節(jié)光路傳輸路線的目的。


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