本实用新型涉及激光加工领域，尤其涉及一种激光加工系统。
背景技术：
在激光加工领域中，激光焦点位置的设置对加工效果影响很大，尤其是小光斑精细加工等对于焦点位置敏感的激光加工来说影响更为明显，激光焦点位置直接影响到切面粗糙度、切缝的坡度、宽度以及熔融残渣的附着状况等相关的加工质量。
传统的激光加工设备都是预先设定好焦点位置，加工开始前将聚焦镜移到预设位置后开始加工，在加工过程中激光焦点位置不能改变，一旦聚焦镜相对于加工材料表面的距离发生变化导致失焦，需要重新调整聚焦镜位置，因而较为严重地影响了加工质量和加工效率；聚焦镜相对于加工材料表面的距离发生变化主要有以下几种可能：一是放置加工材料的平台的平整度不良，随着加工位置不同导致距离发生变化；二是加工材料表面凹凸不平导致距离发生变化；三是在加工过程中随着加工深度的变化导致距离发生变化，这三种变化都会导致激光焦点位置发生变化。然而，对于焦点位置敏感的加工工艺来说焦点位置改变显然是难以符合加工标准的，因而该问题也是制约加工均匀性的一个重要影响因素。
技术实现要素：
本实用新型的目的是提供一种激光加工系统，通过距离反馈的方式改变聚焦镜与待加工材料的表面的间距，以实现实时调整加工激光的焦点。
本实用新型采用的技术方案如下：
一种激光加工系统，包括：
加工激光发射器、聚焦镜、移动装置、聚焦镜移动控制器，以及用于测量所述聚焦镜与待加工材料的表面的间距的激光测距仪；
所述加工激光发射器和所述激光测距仪设置在所述聚焦镜的一侧，所述待加工材料设置在所述聚焦镜的另一侧；
所述聚焦镜安装在所述移动装置上；
所述激光测距仪和所述移动装置分别与所述聚焦镜移动控制器电连接；
所述聚焦镜移动控制器根据所述激光测距仪反馈的距离值，控制所述移动装置，使所述聚焦镜沿加工激光的光路移动。
优选地，所述系统还包括：
反射镜，所述反射镜设置在所述聚焦镜靠近所述激光测距仪和所述加工激光发射器的一侧；
所述反射镜，用于反射所述加工激光发射器发出的加工激光，并用于透射所述激光测距仪发出的测距激光，使反射后的加工激光和透射后的测距激光同轴。
优选地，所述反射镜包括两个45°反射镜：第一反射镜和第二反射镜；
所述加工激光发射器与所述激光测距仪平行设置；
所述加工激光发射器发出的加工激光经所述第一反射镜反射至所述第二反射镜，再由所述第二反射镜反射至所述聚焦镜；
所述激光测距仪发出的测距激光经所述第二反射镜透射至所述聚焦镜。
优选地，所述反射镜包括一个45°反射镜：第三反射镜；
所述加工激光发射器与所述激光测距仪垂直设置；
所述加工激光发射器发出的加工激光经所述第三反射镜反射至所述聚焦镜；
所述激光测距仪发出的测距激光经所述第三反射镜透射至所述聚焦镜。
优选地，所述移动装置包括：伺服电机、聚焦镜夹具以及轨道；
所述聚焦镜固装在所述聚焦镜夹具上，且所述聚焦镜夹具设置在所述轨道；
所述伺服电机与所述聚焦镜移动控制器电连接，所述伺服电机用于驱动所述聚焦镜夹具在所述轨道上移动。
优选地，所述激光测距仪设有波长调节装置。
优选地，所述激光测距仪为脉冲式激光测距仪。
相较于传统的激光加工设备，本实用新型通过激光测距仪反馈的与待加工材料的表面的间距，实时调整聚焦镜的位置，从而可以保证加工材料表面的加工激光的光斑大小，避免出现边缘破坏或粗糙、切缝坡度过高、熔融残渣或者加工不完全等不良的加工质量，进而可以保证加工质量的均匀性；并且本实用新型无需由人工调整聚焦镜位置，提高加工效率。
进一步地，通过设置反射镜，使加工激光和测距激光同轴，从而能够更精确地满足加工要求，如切割宽度或者钻孔尺寸等。
附图说明
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步描述，其中：
图1是本实用新型提供的激光加工系统的实施例的示意图；
图2是本实用新型提供的激光加工系统的一个较佳实施例的示意图；
图3是本实用新型提供的激光加工系统的另一个较佳实施例的示意图。
附图标记说明：
1聚焦镜 2移动装置 3待加工材料 4第一反射镜 5第二反射镜 6第三反射镜
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。
本实用新型提供了一种激光加工系统，如图1所示，包括：加工激光发射器、聚焦镜1、移动装置2、聚焦镜移动控制器，以及用于测量聚焦镜1与待加工材料3的表面的间距的激光测距仪，例如技术相对成熟的脉冲式激光测距仪等。其中，加工激光发射器和激光测距仪设置在聚焦镜1的一侧，待加工材料3设置在聚焦镜1的另一侧，并且聚焦镜1安装在移动装置2上；激光测距仪和移动装置分别与聚焦镜移动控制器电连接(附图中以虚线表示电连接)。
聚焦镜移动控制器的程序中内置预设的所需焦距，作业时，聚焦镜移动控制器根据激光测距仪实时反馈的实际距离值，控制移动装置2，使装于其上的聚焦镜1沿加工激光的光路移动(附图中以实线表示光路)。
需对上述实施例说明的是：
其一、在实际操作中，前述移动装置2可以包括伺服电机、聚焦镜夹具以及轨道，其中，聚焦镜夹具用于夹持安装前述聚焦镜1，且聚焦镜夹具可在轨道上移动，伺服电机与聚焦镜移动控制器电连接，该伺服电机的作用是驱动聚焦镜夹具在轨道上沿着与加工激光的光路相平行的方向移动，目的是使聚焦镜1沿加工激光的光路移动；当然，采用其他的移动方式也可以实现同一目的，例如可以选用气缸或液缸，以及滑轮和滑槽相配合的移动装置，对此本实用新型不作限定，需要指出的是，采用不同的移动装置2，相应的聚焦镜移动控制器也可以选用诸如伺服驱动器或者气液压力控制器等。
其二、为了保证测距激光在待加工材料表面的反射效率，可以在激光测距仪上设置波长调节装置(通常也可以选用附带波长调节功能的激光测距仪)，并通过该波长调节装置，结合不同的待加工材料3，调节针对某一待加工材料的高反射率的激光波长。
其三、关于激光测距仪测量聚焦镜1与待加工材料3的表面的间距，在实际操作中，可以预先设置一个初始距离，即在加工前预定的聚焦镜1与激光测距仪的初始距离，在作业时，前述聚焦镜移动控制器可以将激光测距仪测量的实际距离减去该初始距离获得聚焦镜1与待加工材料3的表面的间距；当然，本领域技术人员可以理解的是，直接采用激光测距仪测量的实际距离同样可以实现调整聚焦镜1位置的目的。
本实用新型还进一步地考虑到激光测距的精准性，在一个较佳实施例中采用了同轴方式，具体地，在该激光加工系统中还包括根据波长涂设有光学涂层(用于反射和透射)的反射镜，该反射镜设置在聚焦镜1靠近激光测距仪和加工激光发射器的一侧，其作用是反射前述加工激光发射器所发出的加工激光，并且透射前述激光测距仪所发出的测距激光，使反射后的加工激光和透射后的测距激光处于同轴输出至聚焦镜1，并经由聚焦镜1到达待加工材料3的表面；需要说明的是，前述涂层可根据实际需要，即激光波长，更改涂层厚度，从而可以优化反射率和透射率。
基于上述同轴的设计思路，在本实用新型的一个较佳实施例中，如图2所示，该反射镜可以包括两个45°反射镜：第一反射镜4和第二反射镜5，参考图2所示，在该实施例中加工激光发射器与激光测距仪可以平行设置，以使二者所发出的激光平行，具体地，加工激光发射器发出的加工激光经第一反射镜4反射至第二反射镜5，再由第二反射镜5反射至聚焦镜1；而激光测距仪发出的测距激光经该第二反射镜5直接透射至聚焦镜1，经反射和透射的两束激光汇于一起。
在图2实施例的基础上，还可以进一步降低成本，采用一个45°反射镜，如图3所示的另一个实施例，该系统中包括有第三反射镜6，与前述实施例不同的是，在本实施例中，加工激光发射器与激光测距仪呈垂直设置，也即是使二者所发出的激光呈90°，具体地，结合图3所示，加工激光发射器发出的加工激光经该第三反射镜6反射至聚焦镜1，而激光测距仪发出的测距激光则经第三反射镜6直接透射到聚焦镜1，经反射和透射的两束激光汇于一起。
综上所述，本实用新型通过激光测距的方法实现监控待加工材料的表面的变化，实时地改变聚焦镜位置以实现焦点位置的实时控制，从而达到更好的工艺加工质量，并且在优选实施方式，采用反射镜使加工和测距的两束激光实现同轴，进而可以提成距离测量的精确度。
以上依据图式所示的实施例详细说明了本实用新型的构造、特征及作用效果，但以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，但需要言明的是，上述实施例及其优选方式所涉及的技术特征，本领域技术人员可以在不脱离、不改变本实用新型的设计思路以及技术效果的前提下，合理地组合搭配成多种等效方案；因此，本实用新型不以图面所示限定实施范围，凡是依照本实用新型的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本实用新型的保护范围内。