一种具有光路垂直调试功能的激光加工头聚焦透镜安装座的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种具有光路垂直调试功能的激光加工头聚焦透镜安装座，包括安装座本体，所述安装座本体呈内部中空的环形，其内部中空部分用于安装聚焦透镜；所述安装座本体的下底面上设置有至少三个铅锤，所述铅锤包括铅锤线和连接在铅锤线尾部的锥体；至少三个铅锤自然下垂后的锥体尖端位于同一个铅锤平面上，所述铅锤平面与聚焦透镜的焦平面重合。本实用新型所述的具有光路垂直调试功能的激光加工头聚焦透镜安装座现有聚焦透镜安装座的基础上，增加设置了多个铅锤，即方便的实现了光路垂直调试的功能。该聚焦透镜安装座适用于各种类型的激光加工头，适用于各种材质的工件(软质材料也可以)，不受加工设备的局限，适用范围更广。
【专利说明】一种具有光路垂直调试功能的激光加工头聚焦透镜安装座
【技术领域】
[0001]本实用新型属于激光加工领域，具体涉及一种具有光路垂直调试功能的激光加工头聚焦透镜安装座。
【背景技术】
[0002]激光加工是将激光束照射到工件的表面，以激光的高能量来切除、熔化材料以及改变物体表面性能。由于激光加工是无接触式加工，工具不会与工件的表面直接磨察产生阻力，所以激光加工的速度极快、加工对象受热影响的范围较小而且不会产生噪音。由于激光束的能量和光束的移动速度均可调节，因此激光加工可应用到不同层面和范围上。
[0003]激光加工过程中多用聚焦透镜用来聚焦激光光束。当装配激光加工设备或加工前装夹加工工件时，激光加工头的聚焦光束是否与待加工工件表面垂直至关重要，不垂直会产生光斑畸变、光束扫描时聚焦点实际运动轨迹与理论规划运动轨迹存在偏差，从而影响加工质量。为此需要事先调整加工头与装夹工件的运动工作台相对方位，来保证其相对垂直度。然而，这种调整十分困难，原因在于激光为非可见光，且没有垂直度的直接测量基准。目前安装调整方法主要是用水平尺保证工作台面的水平度+用高度尺保证加工头的竖直度，十分不便。
实用新型内容
[0004]本实用新型针对上述现有技术的不足，提供了一种具有光路垂直调试功能的激光加工头聚焦透镜安装座；使用该激光加工头聚焦透镜安装座能够更加方便的调整聚焦光束与待加工工件表面(或运动工作台)的垂直度。
[0005]本实用新型是通过如下技术方案实现的:
[0006]一种具有光路垂直调试功能的激光加工头聚焦透镜安装座，包括安装座本体，所述安装座本体呈内部中空的环形，其内部中空部分设置有透镜卡环，用于安装聚焦透镜，并且使得所安装聚焦透镜的镜面中心轴线与中空部分的中心轴线重合；所述安装座本体的下底面上设置有至少三个铅锤，所述铅锤包括铅锤线和连接在铅锤线尾部的锥体；至少三个铅锤自然下垂后的锥体尖端位于同一个铅锤平面上，所述铅锤平面与聚焦透镜的焦平面重
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[0007]优选的，所述安装座本体的下底面上设置有至少三个销孔，侧面上设置有至少三个螺栓孔，所述销孔与螺栓孔一一对应，互相连通；所述铅锤的铅锤线插入所述销孔内，并通过旋入螺栓孔的锁定螺栓固定。
[0008]优选的，至少三个铅锤自然下垂后的锥体尖端在铅锤平面上构成一直角三角形。
[0009]优选的，安装座本体的外侧壁上部设置有外螺纹，用于将安装座本体I与外部激光加工头固定连接。
[0010]本实用新型所述的具有光路垂直调试功能的激光加工头聚焦透镜安装座现有聚焦透镜安装座的基础上，增加设置了多个铅锤，即方便的实现了光路垂直调试的功能。相比较之下，传统高度尺等工具的竖直度总会受到工具安放平面的粗糙度和水平度影响，而本实用新型利用重力方向作为竖直度的绝对标尺，其竖直度精度更高，不受外界影响。铅锤还可以根据聚焦透镜的不同，而随意更换，铅锤的尖端极细，调试时与工件或工作台近似为点接触，相比较传统高度尺等工具的线面接触，其精度更高，同时铅锤线长度可以任意定制，满足不同焦距需要；其结构简单，成本低，使用方便。该聚焦透镜安装座对其自身的外接装夹接口无改变，适用于当前市面上的各种类型的激光加工头，适用于各种材质的工件(软质材料也可以)，不受加工设备的局限，适用范围更广。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为聚焦透镜安装座的立体结构图；
[0012]图2为安装座本体的结构图；
[0013]图中各标号的含义如下:
[0014]安装座本体1、内部中空部分2、铅锤线3、锥体4、销孔5、螺栓孔6、锁定螺栓7、工作台8。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型做进一步详细的说明。
[0016]如图1所示，本实用新型提供了一种具有光路垂直调试功能的激光加工头聚焦透镜安装座，包括安装座本体I，所述安装座本体I呈内部中空的环形，其内部中空部分2设置有透镜卡环，用于安装聚焦透镜，并且使得所安装聚焦透镜的镜面中心轴线与中空部分的中心轴线重合。
[0017]所述安装座本体I的下底面上设置有至少三个铅锤，所述铅锤包括铅锤线3连接在铅锤线3尾部的锥体4。铅锤线3定在安装座本体I的下底面上，由于重力作用，锥体4竖直向下指向地心。其中，至少三个铅锤自然下垂后的锥体4尖端位于同一个铅锤平面上，所述铅锤平面与聚焦透镜的焦平面重合。
[0018]其中，铅锤中椎体4的材料可以不是铅，只要其具有一定重量，能够向下锤即可。铅锤线3的长度可以定制，本实用新型要求铅锤线3的长度与锥体4的高度之和等于聚焦透镜的焦距长度，这样才能保证铅锤平面与聚焦透镜的焦平面重合。
[0019]铅锤的个数可以多于三个，当铅锤多于三个时，可以根据工件形状，任意选择使用其中三个即可。多个铅锤的结构可以完全相同，也可以不同，只要能保证铅锤平面与聚焦透镜的焦平面重合，同时不影响安装座本体I的稳定性即可。
[0020]为了便于安装铅锤，所述安装座本体I的下底面上设置有至少三个销孔5，侧面上设置有至少三个螺栓孔6，所述销孔5与螺栓孔6 —一对应，互相连通；所述铅锤的铅锤线3插入所述销孔5内，并通过旋入螺栓孔6的锁定螺栓7固定。
[0021]优选的，至少三个铅锤自然下垂后的锥体4尖端在铅锤平面上构成一直角三角形；这样当工件外形具有规则直角边时(目前绝大多数加工工件为矩形)，利用三个铅锤的锥体尖端还可以调整工件在焦平面位置的旋转方位，起到工件定位的功能。
[0022]所述安装座本体I的外侧壁上部还可以设置有外螺纹，用于将安装座本体I与外部激光加工头固定连接。[0023]采用上述激光加工头聚焦透镜安装座进行光路垂直调试的方法为:
[0024]首先用高度尺保证激光加工头的竖直度，之后将所有铅锤放下，调整工作台8或待加工工件，使得三个铅锤的锥体尖端与工作台8的表面或待加工工件表面刚好接触，此时工作台8的表面或待加工工件表面与聚焦透镜的焦平面重合，即表明聚焦光束已经与工作台8的表面或待加工工件表面垂直。
[0025]本实用新型可改变为多种方式对本领域的技术人员是显而易见的，这样的改变不认为脱离本实用新型的范围。所有这样的对所述领域的技术人员显而易见的修改，将包括在本权利要求的范围之内。
【权利要求】
1.一种具有光路垂直调试功能的激光加工头聚焦透镜安装座，其特征在于，包括安装座本体(I)，所述安装座本体(I)呈内部中空的环形，其内部中空部分(2)设置有透镜卡环，用于安装聚焦透镜，并且使得所安装聚焦透镜的镜面中心轴线与中空部分的中心轴线重合；所述安装座本体(I)的下底面上设置有至少三个铅锤，所述铅锤包括铅锤线(3)和连接在铅锤线(3)尾部的锥体(4);至少三个铅锤自然下垂后的锥体(4)尖端位于同一个铅锤平面上，所述铅锤平面与聚焦透镜的焦平面重合。
2.根据权利要求1所述的具有光路垂直调试功能的激光加工头聚焦透镜安装座，其特征在于，所述安装座本体(I)的下底面上设置有至少三个销孔(5)，侧面上设置有至少三个螺栓孔(6)，所述销孔(5)与螺栓孔(6) —一对应，互相连通；所述铅锤的铅锤线⑷插入所述销孔(5)内，并通过旋入螺栓孔(6)的锁定螺栓(7)固定。
3.根据权利要求1所述的具有光路垂直调试功能的激光加工头聚焦透镜安装座，其特征在于，至少三个铅锤自然下垂后的锥体(4)尖端在铅锤平面上构成一直角三角形。
4.根据权利要求1所述的具有光路垂直调试功能的激光加工头聚焦透镜安装座，其特征在于，安装座本体(I)的外侧壁上部设置有外螺纹，用于将安装座本体(I)与外部激光加工头固定连接。
【文档编号】B23K26/064GK203765165SQ201420138791
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年3月19日 优先权日:2014年3月19日
【发明者】于艳玲, 苏绍兴 申请人:温州职业技术学院