一種激光雕刻機光路對焦裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于激光設備領域,具體涉及一種激光雕刻機光路對焦裝置。
【背景技術】
[0002]自從激光問世以來,激光在加工上的應用日益擴大,尤其在精密加工方面具有獨特的優勢。
[0003]日前國內加工廠商使用的激光雕刻切割機主要依賴從美國、日本和臺灣地區進口,主要有宙斯、威特、悍馬等公司開發此類產品,雖然在機床的加工速度、加工精度和穩定性方面有技術優勢,但是仍存在著機床的加工面積小、應用領域窄和價格昂貴的缺點。主要的幾家國內廠商生產的激光雕刻切割機床雖然在價格占具有優勢,但基于二氧化碳激光雕刻機系統仍處于低端的狀態,在加工速度、加工精度和穩定性三方面無法與進口機床媲美,主要存在以下問題:
[0004](1)機床不具有自動調焦功能,而且現在采用的方法對焦準確性差。
[0005](2)激光加工軟件對于加工路徑的算法還在不斷改進中,沒有形成標準的最優算法。
[0006](3)硬件方面設計還不成熟,存在運算能力不足、機床內存存儲容量小、機床對上位機的接口不豐富、文件傳輸速度受限等缺陷。
[0007](4)系統整體設計還存在機床控制面板操作、智能化不足、沒有對操作人員的適當的保護措施和占地面積大等明顯的缺點。
[0008]其中,激光雕刻機的對焦準確性差的問題尤為突出,亟需改進。
【發明內容】
[0009]為了克服上述技術問題,本發明的目的旨在提供一種激光雕刻機光路對焦裝置,其能夠精確地確定激光聚焦的焦點,從而擺脫由工作經驗來確定焦點位置的不確定性。
[0010]為了實現上述技術目的,本發明所采取的技術方案如下:
[0011]—種激光雕刻機光路對焦裝置,所述對焦裝置安裝在激光雕刻機的工作臺上,其中,所述對焦裝置包括阿貝自準直望遠鏡(10)、反射鏡(11)和高度調節裝置(12);所述高度調節裝置(12)通過螺紋連接固定安裝一托板(13),所述托板(13) —端通過螺紋連接安裝一望遠鏡支撐座(14),所述阿貝自準直望遠鏡(10)安裝在望遠鏡支撐座(14)之中,并可通過調節望遠鏡支撐座(14)的螺桿高度而調節阿貝自準直望遠鏡(10)的高度;所述托板
(13)另一端安裝一反射鏡調整架(15),所述反射鏡調整架(15)主要由固定板和活動板組成,反射鏡(11)安裝在活動板中,固定板通過螺栓與托板連接并可在托板槽內自由移動。
[0012]進一步,所述阿貝自準直望遠鏡(10)的物鏡和目鏡分別設置分劃板。
[0013]進一步,所述分劃板安裝在望遠鏡筒內,并可沿鏡筒前后移動。
[0014]進一步,所述反射鏡(11)安裝在鏡套中,鏡套安裝在活動板中。
[0015]進一步,所述鏡套采用鋁合金材料加工而成。
[0016]進一步,所述固定板和活動板間均勻安裝四個拉簧。
[0017]本發明的有益效果:本發明通過將自準直望遠鏡加入到機床的光路系統中,調整阿貝自準直望遠鏡的目鏡焦距直至眼睛能通過目鏡輕觸地看到目鏡中分劃板上的刻線,并且調整阿貝自準直望遠鏡的光軸垂直于激光光軸。當在目鏡中觀察到工件表面的清晰的像時,即可確定焦點位置。因此,本發明為激光雕刻機尋找焦點提供了科學、有據可循的裝置確定焦點,擺脫了由經驗常識來確定焦點的不確定性因素。
【附圖說明】
[0018]圖1是實施例中的一種激光雕刻機結構圖;
[0019]圖2是圖1的激光雕刻機的工作臺光路系統示意圖;
[0020]圖3是本發明的對焦系統光路圖示意圖;
[0021]圖4是本發明對焦裝置示意圖;
[0022]圖5是本發明阿貝自準直望遠鏡結構示意圖;
[0023]圖6是本發明望遠鏡支撐座示意圖;
[0024]圖7是本發明尚度調節裝置不意圖;
[0025]圖8是本發明反射鏡調整架示意圖;
[0026]圖9是本發明反射鏡的固定板和活動板結構示意圖;
[0027]圖10是本發明反射鏡鏡套示意圖。
[0028]附圖標記:
[0029]100、激光管;101、第一放射鏡;102、第二放射鏡
[0030]103、第三反射鏡;104、激光頭;105、加工件;106、工作臺;
[0031]110、上蓋;111、支桿;112、激光器;113、第一放射鏡;
[0032]114、控制面板;115、第二反射鏡;116、Y軸軌道;117、第三反射鏡;
[0033]118、前開門;119、Χ軸軌道;
[0034]120、第二反射鏡;121、第一反射鏡;122、阿貝自準直望遠鏡;
[0035]123、工件表面;124、聚焦透鏡;
[0036]130、反射鏡;131、物鏡;132、分劃板;
[0037]133、目鏡;134、光源;135、分劃板刻線;
[0038]140、拉簧;141、反射鏡;142、固定板;
[0039]143、活動板;144、螺桿;
【具體實施方式】
[0040]本發明激光雕刻機的激光器采用二氧化碳激光器。由于,C02激光又是不可見光,不方便用肉眼直接觀察,激光聚焦的焦點位置無法直接測量。在實際的生產活動中,工程師判斷焦點是根據經驗值來確定焦點的。由于缺乏理論依據,因此其所選的焦點一般不夠精確,不能滿足較高精度的雕刻和加工需要。這是本發明所要解決的問題。
[0041]如圖4,對焦裝置是安裝在激光雕刻機的工作臺上,其中,所述對焦裝置包括阿貝自準直望遠鏡10、反射鏡11和高度調節裝置12 ;所述高度調節裝置12通過螺紋連接固定安裝一托板13,所述托板13 —端通過螺紋連接安裝一望遠鏡支撐座14,所述阿貝自準直望遠鏡10安裝在望遠鏡支撐座14之中,并可通過調節望遠鏡支撐座14的螺桿高度而調節阿貝自準直望遠鏡10的高度;所述托板13另一端安裝一反射鏡調整架15,所述反射鏡調整架15主要由固定板和活動板組成,反射鏡11安裝在活動板中,固定板通過螺栓與托板連接并可在托板槽內自由移動。
[0042]如圖5所示,阿貝自準直望遠鏡(10)的物鏡和目鏡分別設置分劃板。所述分劃板安裝在望遠鏡筒內,并可沿鏡筒前后移動,分劃板上刻“豐”叉絲,,分劃板中心位于光軸上。操作阿貝自準直望遠鏡(10)時,調節目鏡筒可改變目鏡和分劃板之間的距離,使叉絲位于目鏡的焦平面上。物鏡固定在望遠