一种激光数控聚焦轴的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及机械设备领域，是一种激光加工焦点控制系统，具体说是一种激光数控聚焦轴。该激光数控聚焦轴主要包括：伺服电机1、行星减速器2、驱动联轴器3、滚珠丝杠4、直线导轨5、切割头6、固定滑板7等部件。所述切割头6依靠直线导轨系统5与固定板7联接，并可沿导轨上下移动。所述伺服电机1经行星减速器2、联轴器3等与滚珠丝杠4联接，实现伺服驱动。所述滚珠丝杠4转动带动切割头6部件上下移动，切割头6中含聚焦透镜，由此自动改变激光焦点落点位置。本实用新型的优点是：大大提高了激光穿孔的效率，缩短了更换工艺参数时调整焦点的时间，依靠伺服系统自动控制激光切割焦点的位置，速度响应快，位置调整精确，自动化程度高。
【专利说明】
一种激光数控聚焦轴
技术领域
[0001]本实用新型涉及机械设备领域，是一种激光加工焦点控制系统，具体说是一种激光数控聚焦轴。
【背景技术】
[0002]激光加工切割工艺的应用始于20世纪70年代初，激光切割机是把激光器产生的激光作为一种刀具通过外光路导光系统，引至板材表面，对板材进行切割的设备。由于其具有切割端面质量好、速度快、精度高、效率高等优点，已在多种行业获得了广泛应用。在激光切割工艺中，影响最终加工质量的因素很多，其中聚焦焦点位置是影响成品质量的关键因素。目前市场上的激光切割机焦点调节为人工实现，并且由于加工过程中无法人工调节，尤其在穿孔步骤及随动步骤中，焦点需要随动变化，由于无法调节，造成切割速度、质量存在严重的缺陷。
【实用新型内容】
[0003]为解决上述技术问题，本实用新型的一种激光数控聚焦轴，伺服电机控制切割头移动，带动聚焦透镜上下运动，从而改变焦点位置的结构。
[0004]为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0005]—种激光数控聚焦轴包括:伺服电机、行星减速器、驱动联轴器、滚珠丝杠、直线导轨、切割头、固定滑板，所述激光数控聚焦轴Z轴方向上增加一个用于单独改变切割头透镜未知的伺服轴。
[0006]其中，所述数控聚焦轴通过固定板依附于主机Z轴部件上，实现数控聚焦轴与主机Z轴的平行及与XY平面的垂直定位。
[0007]其中，所述伺服电机通过行星减速器、联轴器与滚珠丝杠连接，控制滚珠丝杠的转动。
[0008]其中，所述切割头通过直线导轨与固定板联接，并可沿直线导轨上下运动。
[0009]本实用新型的有益效果是:
[0010]1、自动调节激光焦点位置，弥补加工过程中无法人工调节的缺点；
[0011 ] 2、伺服电机控制调节精度，焦点变化量精确到0.01mm，有效的保证了激光切割焦点的工艺要求；
[0012]3、增加了磁铁防撞装置，发生突发碰撞时，数控聚焦轴脱离Z轴，并依靠2弹簧牵引固定，有效保护重要部件免受损害。
【附图说明】
[0013]下面结合附图，通过对本实用新型的【具体实施方式】详细描述。
[0014]图1、为本实用新型一种激光数控聚焦轴的结构示意图；
[0015]图2、为本实用新型一种激光数控聚焦轴的左视图。
【具体实施方式】
[0016]为更进一步阐述本实用新型所采取的技术手段及其效果，以下结合本实用新型的优选实施例及其附图进行详细描述。
[0017]请参阅图1、图2所示，一种激光数控聚焦轴包括:伺服电机1、行星减速器2、驱动联轴器3、滚珠丝杠4、直线导轨5、切割头6、固定滑板7。当数控系统接收传感器反馈信号后，自动计算焦点位置的调整量，继而向所述伺服电机I发送运动信号，该过程耗时极短，响应极快。
[0018]进一步，伺服电机I通过行星减速器2后，实现转速的降低和扭矩的增大，为快速带动切割头6运动提供了动力保证。联轴器3传递了由伺服电机I提供的动力。
[0019]进一步，滚珠丝杠4通过旋转带动螺母上下运动，丝杠螺母与连接板相连，切割头6通过连接板与直线导轨5联接。
[0020]进一步，通过切割头6的上下移动，改变聚焦透镜的位置，进而改变板材上焦点的落点，为切割提供最佳焦点工艺。
[0021]当数控系统接收传感器反馈信号后，自动计算焦点位置的调整量，继而向伺服电机I发送运动信号，该过程耗时极短，响应极快。
[0022]伺服电机I通过行星减速器2后，实现转速的降低和扭矩的增大，为快速带动切割头6运动提供了动力保证。联轴器3不仅传递了由伺服电机I提供的动力，还起到了过载保护作用。滚珠丝杠4通过旋转带动螺母上下运动，丝杠螺母与连接板相连，切割头6通过连接板与直线导轨5联接。通过切割头6的上下移动，改变聚焦透镜的位置，进而改变板材上焦点的落点，为切割提供最佳焦点工艺。
[0023]综上所述，本实用新型提供的一种激光数控聚焦轴，大大提高了激光穿孔的效率，缩短了更换工艺参数时调整焦点的时间，依靠伺服系统自动控制激光切割焦点的位置，速度响应快，位置调整精确，自动化程度高。
[0024]以上所述，仅为本实用新型的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种激光数控聚焦轴，其特征在于，包括:伺服电机、行星减速器、驱动联轴器、滚珠丝杠、直线导轨、切割头、固定滑板，所述激光数控聚焦轴Z轴方向上增加一个用于单独改变切割头透镜未知的伺服轴，所述数控聚焦轴通过固定板依附于主机Z轴部件上，实现数控聚焦轴与主机Z轴的平行及与XY平面的垂直定位，所述伺服电机通过行星减速器、联轴器与滚珠丝杠连接，控制滚珠丝杠的转动，所述切割头通过直线导轨与固定板联接，并可沿直线导轨上下运动。
【文档编号】B23K26/046GK205551787SQ201520990072
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2015年11月30日
【发明人】吕伟, 李辉
【申请人】沈阳家腾再制造工业技术有限公司