[发明专利]一种标定激光焦点装置及其方法

说明书

本发明提供一种标定激光焦点装置及其方法，其包括激光加工头、准直光学透镜，还包括设置在激光加工头内的遮光球，所述遮光球位于所述准直光学透镜与激光出射点之间，所述遮光球设有贯穿遮光球的一条狭缝、以及设置在遮光球上且与狭缝呈90度的通孔。本发明标定激光焦点装置及其方法，在激光加工头的准直光学透镜与激光出射点之间设置一个遮光球，遮光球上有一条狭缝，激光只能从狭缝通过并最终聚焦在工件上，激光束在焦点附近由低到高或由高到低在不锈钢板上按一定间距打点，只有焦点处钢板上为最小的圆点，偏离焦点越远，光斑越长，辨识度高；找到焦点位置后，转动遮光球90度，使遮光球上的通孔与激光束同轴，即可进行正常的激光加工作业。

技术领域

本发明涉及激光加工技术领域，特别是涉及一种快速标定激光焦点装置及其方法。

背景技术

激光加工技术具有加工精度高、热影响区小的优点。利用激光技术进行加工时，有些情况需利用高能量密度的激光焦点进行加工，有些情况需离焦一定距离进行加工，这都需要快速准确地找到激光焦点的位置。传统的方法主要有打点法和斜板法，前者是在焦点附近由低到高或由高到低在不锈钢板上按一定间距打点，根据点的大小及烧灼的激烈程度确定焦点的位置；后者是用激光照射和垂直轴成一角度斜放的钢板并水平拉动钢板，根据点的大小及烧灼的激烈程度确定焦点的位置。由于焦点附近的光斑大小非常接近且均为圆形或椭圆形，所以这种方法辨别精度不高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种标定激光焦点速度快、精度高、遮光球在激光加工头的内部、且结构简单紧凑的标定激光焦点装置及其方法。

本发明提供一种标定激光焦点装置，其包括激光加工头、设置在激光加工头内的准直光学透镜，还包括设置在激光加工头内的遮光球，所述遮光球位于所述准直光学透镜与激光出射点之间，所述遮光球设有贯穿遮光球的一条狭缝、以及设置在遮光球上且与狭缝呈90度的通孔。

优选地，所述遮光球还设有与所述狭缝相对的凹槽、定位孔以及设置定位孔内的键槽。

优选地，所述标定激光焦点装置还包括穿过激光加工头且连接在遮光球上的把手，所述把手设有卡持在所述键槽内。

优选地，所述激光加工头内设有收容槽、贯穿激光加工头且与收容槽连通的固定孔、以及与固定孔连通且相互垂直的第一孔和第二孔。

优选地，所述把手还设有具有收容腔的固定部、全部位于所述固定孔内且与固定部连接的伸入部、以及与伸入部连接且伸入所述定位孔内的连接部，所述键垂直固定在所述连接部上且位于所述键槽内。

优选地，所述标定激光焦点装置还包括位于固定部外侧的把手盖板。

优选地，所述标定激光焦点装置还包括连接把手和激光加工头的按钮、连接在按钮和把手之间的弹簧。

优选地，所述按钮包括位于收容腔内的主体部、与主体部一端垂直连接的且固定在所述第一孔内的第一部、以及与主体部另一端垂直连接的第二部；所述第二部的部分漏出伸入部；当按住第二部时，所述第一部离开激光加工头的第二孔并进入激光加工头的第一孔。

本发明还提供一种标记激光焦点的方法，包括如下步骤：

步骤S1：遮光球的狭缝对准激光束，激光束在工件上标记不同直径的点；

步骤S2：根据点的形状判断焦点位置，越靠近焦点打的点的直径越小且越圆；

步骤S3：找到最小且最圆的点，转动遮光球90°，激光束通过遮光球的通孔对工件进行激光标记。

优选地，所述步骤S3的具体内容为：按下按钮的第二部，通过握住把手的固定部以转动把手90°并带动遮光球转动90°，激光束通过遮光球的通孔对工件进行激光标记；然后松开按钮，使得按钮上的第一部离开激光加工头的第二孔并进入激光加工头的第一孔。