[发明专利]一种激光头用精密Z轴调节机构

说明书

本发明适用于激光熔覆领域，提供一种激光头用精密Z轴调节机构，在激光熔覆过程中，离焦量是一个重要的参数，可以直接影响熔覆后的产品质量，而离焦量的大小又是与Z轴的高度密不可分，所以，能否对Z轴的高度精密调节就显得尤为重要，本发明设计了一种可以直接安装在激光加工头上的精密调节机构，可以在不依靠其他设备的情况下，直接对激光头的Z轴进行精密调节，并且操作简单方便，外形简洁，可以更好的在激光加工中发挥作用，实现改变Z轴高度的目的。

技术领域

本发明涉及激光熔覆领域，具体是一种激光头用精密Z轴调节机构。

背景技术

激光熔覆也称激光包覆或激光熔敷，是新兴的一种表面处理技术。它通过以不同的添料方式在基材表面添加熔覆材料，并利用高能密度的激光束使之与基材表面薄层同时熔化，并快速凝固后在基层表面形成与其冶金结合的熔覆层。可显著改善基层表面的耐磨、耐蚀、耐热等特性，从而达到表面改性或修复的目的。

在激光熔覆过程中，常采用离焦光斑，通过改变离焦量来改变光斑面积，光斑尺寸不同会引起熔覆层表面能量分布变化，所获得的熔覆层形貌和组织性能有较大差别。所以，对于激光熔覆来说，离焦量是一个重要的参数，而离焦量的大小又是与Z轴的高度密不可分，由此可见，能否对Z轴的高度进行精密调节就显得尤为重要。而目前激光头上的Z轴调节机构一般都是简单调节，调节精度不高，或者依靠其他设备调节，安装及操作较为麻烦，不能达到在激光头上精密调节的目的。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种激光头用精密Z轴调节机构，包括固定块、滑动块、内衬套、驱动环、驱动环固定件，其特征在于所述驱动环固定件安装在固定块大端外部，并与驱动环相固定，所述内衬套安装在固定块小端外部，所述内衬套外部装有滑动块，所述滑动块位于驱动环内部。

进一步的，所述滑动块上设有导向槽，以满足绕Z轴方向的定位要求，防止固定块与滑动块在调节时相互转动，所述滑动块与驱动环通过螺纹相连，在调节Z轴高度时，旋转驱动环，通过其与滑动块相互旋转时螺纹的导向，达到对Z轴在0-20mm高度范围内精密调节的目的。

进一步的，所述内衬套、固定块上均开有键槽，并安装有定位键，两者通过定位键沿导向槽滑动，即可满足固定件与滑动块间的定位要求。

进一步的，所述固定块上端设有开槽，装入螺钉后与加工头相连接。

进一步的，所述滑动块上端设有凸沿，所述驱动环上开有凹槽，由驱动环固定件将所述滑动块固定在驱动环上。

进一步的，所述驱动环上装有紧定螺钉，在调整完高度后，通过拧紧外部的紧定螺钉，即可达到对整个调节机构锁紧的目的。

本发明的优点：在不依靠其他设备的情况下，直接对激光头的Z轴进行精密调节，选择精准的离焦量，保证熔覆后的产品质量，且操作简单方便，外形简洁，可以更好的在激光加工中发挥作用。

附图说明

图1为本发明的结构原理图

图2为本发明的外形图

图中：1为固定块；2为滑动块；3为内衬套；4为驱动环；5为驱动环固定件；6为定位键；7为紧定螺钉。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明：

参见附图1-2，先将驱动环固定件5套入到固定块1上，再将固定块1插入到内衬套3中，让固定块1上的键槽位置与内衬套3上的键槽相对应后，在下端固定，将定位键6装入到键槽中，并与内衬套3、固定块1一起装入到滑动块2内，内衬套3上沿装卡在驱动环4上端后，固定驱动环固定件5，将滑动块2旋入到驱动环4内部，调整好距离后，旋入紧定螺钉7，即可用来对激光头进行Z轴方向的调节。