[发明专利]一种激光切割机切割头调焦方法

说明书

本发明公开了一种激光切割机切割头调焦方法，包括如下方法：第一步：在光敏纸上得到光纤的成像，把切割头的聚焦镜降到距离光敏纸150mm，设置出光参数，包括氮气0.5bar满功率，出光时间50ms，在光敏纸上出光，得到激光模式的成像；第二步：分析成像，如果成像直径小于18mm，可以判断光纤BPP值很小，在切割极限碳钢板材时，断面极可能会出现烧坑，做切割参数时可能会用频率的方式去切，直径大于19mm时，可以被认为是正常的光斑直径，做切割参数时用连续的方式基本就足够；第三步：切割8mm碳钢测量切缝，判断切割碳钢焦，改变焦点位置，从0到+4，当切缝在0.33‑0.35mm之间的时候对应的焦点位置就是我们要找的切割碳钢的焦点。

技术领域

本发明涉及切割机技术领域，具体为一种激光切割机切割头调焦方法。

背景技术

激光切割机在工业中的应用越来越广泛，激光切割过程中包含穿孔和切割过程，在进行穿孔时，无论是碳钢或者是不锈钢，当焦点位于材料表面或者材料表面以下时，穿孔的效率较高，但是对于切割者来说，碳钢和不锈钢是不一样的，当切割不同厚度的材料，焦点距板材表面的深度不同，需根据板材种类和厚度进行及时调整，在厚板穿孔过程中，最易出现爆孔，即孔未打穿而熔渣四溅，此时必须停止动作，从头开始穿孔，穿孔是否完成需要进行判断，判断为穿孔完成后即刻进入切割过程，常规的激光切割机在针对不同材质、不同厚度的切割板材时，难以对切割头的焦点进行调整，从而降低切割质量和效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种激光切割机切割头调焦方法，具备可以对切割头的焦点进行调整，从而提高切割质量和效率的优点，解决了难以对切割头的焦点进行调整，从而降低切割质量和效率的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种激光切割机切割头调焦方法，如下方法：

第一步：在光敏纸上得到光纤的成像，把切割头降到距离光敏纸150mm（对于聚焦镜是150mm的），设置出光参数，包括氮气0.5bar满功率，出光时间50ms，在光敏纸上出光，得到激光模式的成像；

第二步：分析成像，如果成像直径小于18mm，可以判断光纤BPP值很小，在切割极限碳钢板材时，断面极可能会出现烧坑，做切割参数时可能会用频率的方式去切，直径大于19mm时，可以被认为是正常的光斑直径，做切割参数时用连续的方式基本就足够；

第三步：切割8mm碳钢测量切缝，判断切割碳钢焦，改变焦点位置，从0到+4，当切缝在0.33-0.35之间的时候对应的焦点位置就是我们要找的切割碳钢的焦点。

优选的，所述碳钢进行调焦穿孔时，穿孔检测单元包括前置放大器、穿孔检测传感器、爆孔检测传感器、温度检测传感器，所述前置放大器分别与穿孔检测传感器、爆孔检测传感器、温度检测传感器连接，CNC与前置放大器连接，所述穿孔检测传感器在穿孔过程中，光在材料表面形成反射，位于切割头内的光敏传感器检测这个反馈的光的强弱，并产生电信号，根据这个电信号来控制穿孔功率的大小、判断是否即将出现爆孔现象需作出穿孔功率调整，并检测穿孔是否完成。

优选的，所述调焦时调焦镜片系统包括变焦镜片、比例阀、全反射镜、安装座，变焦镜片、比例阀、全反射镜固定在安装座上，变焦镜片位于全反射镜侧面，所述CNC与比例阀连接，比例阀与变焦镜片连接，CNC用以按照数据库数据输出信号控制比例阀输出气体压力值。

优选的，所述调焦使用的变焦镜片为中空结构，反射表面设有专门针对光纤激光器反射光的涂层，变焦镜片能随空腔中气体压力变化实现反射面曲率变化。

优选的，所述在对碳钢进行调焦时，需手动进行调整，切割头的位置，使激光对准焦点位置。

具体实施方式