一種空心圓環光束直徑調節裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及激光加工過程中的激光光束軌跡調整裝置技術領域，尤其是涉及一種空心圓環光束直徑調節裝置。
【背景技術】
[0002]目前，在機械量產品加工制造領域，激光加工作為逐漸成熟的加工技術，越來越多的應用到機械產品的加工領域中，其主要用途是完成機械產品的切割，表面處理等。在激光切割行業，激光打孔設備用途廣泛，用于薄壁板材的圓孔加工。目前薄壁板材的圓孔加工主要依靠兩正交的直線導軌進行復合運動實現圓形軌跡帶動激光加工設備實現圓孔的切割，當切割圓孔較大時，切割弧長較大，切割效率較低。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的在于避免現有技術的缺陷而提供一種空心圓環光束直徑調節裝置，有效解決了現有技術存在的問題。
[0004]為實現上述目的，本實用新型采取的技術方案為:所述的一種空心圓環光束直徑調節裝置，其特點是包括準直鏡外殼，所述的準直鏡外殼安裝在光束變換機構外殼上，準直鏡外殼內通過雙凸鏡壓圈固定安裝有雙凸鏡，雙凸鏡下方通過平凹鏡壓圈安裝有平凹鏡；固定旋轉棱錐通過固定旋轉棱錐壓圈安裝在光束變換機構外殼上部，光束變換機構外殼下部通過動旋轉棱錐固定座設置有動旋轉棱錐，動旋轉棱錐固定座安裝在導軌滑塊上，導軌滑塊設置在直線導軌上，導軌滑塊上還設置有音圈電機動子，對應音圈電機動子的光束變換機構外殼上還設置有音圈電機定子。
[0005]所述的平凹鏡對應雙凸鏡設置在準直鏡外殼內，所述的固定旋轉棱錐對應平凹鏡設置在準直鏡外殼下方的光束變換機構外殼內。
[0006]所述的雙凸鏡壓圈與準直鏡外殼通過螺紋相連，雙凸鏡壓圈通過端面壓緊雙凸鏡固定于準直鏡外殼上;所述的平凹鏡壓圈與準直鏡外殼通過螺紋相連，平凹鏡壓圈通過端面壓緊平凹鏡固定于準直鏡外殼上。
[0007]所述的固定旋轉棱錐壓圈通過螺紋與光束變換機構外殼連接，固定旋轉棱錐壓圈通過端面壓緊的方式將固定旋轉棱錐固定于光束變換機構外殼上;所述的動旋轉棱錐通過螺紋與動旋轉棱錐固定座連接，動旋轉棱錐固定座通過螺釘與導軌滑塊連接，音圈電機動子通過螺釘與導軌滑塊連接。
[0008]所述的導軌滑塊與直線導軌的連接方式為滾珠絲杠機構或研磨光軸與研磨孔的滑動配合機構。
[0009]所述的準直鏡外殼通過螺紋與光束變換機構外殼連接。
[0010]本實用新型的有益效果是:所述的一種空心圓環光束直徑調節裝置，其能夠提高薄壁零件圓孔加工的效率，提高勞動生產率，節約勞動時間，降低加工人員的勞動強度。
【附圖說明】
[ΟΟ?]圖1為本實用新型的結構原理不意圖；
[0012]圖2(a)為圖1中A位置得到的光斑形狀示意圖；
[0013]圖2(b)為圖1中B位置得到的光斑形狀示意圖。
[0014]圖中所示:1、準直鏡外殼；2、雙凸鏡；3、雙凸鏡壓圈；4、平凹鏡；5、平凹鏡壓圈；6、光束變換機構外殼;7、固定旋轉棱錐;8、固定旋轉棱錐壓圈；9、動旋轉棱錐；10、直線導軌；
11、導軌滑塊;12、音圈電機動子;13、動旋轉棱錐固定座;14、音圈電機定子。
【具體實施方式】
[0015]以下結合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本實用新型，并非用于限定本實用新型的范圍。
[0016]如圖1所示，所述的一種空心圓環光束直徑調節裝置，其特點是包括準直鏡外殼I，所述的準直鏡外殼I安裝在光束變換機構外殼6上，準直鏡外殼I內通過雙凸鏡壓圈3固定安裝有雙凸鏡2，雙凸鏡2下方通過平凹鏡壓圈5安裝有平凹鏡4;固定旋轉棱錐7通過固定旋轉棱錐壓圈8安裝在光束變換機構外殼6上部，光束變換機構外殼6下部通過動旋轉棱錐固定座13設置有動旋轉棱錐9，動旋轉棱錐固定座13安裝在導軌滑塊11上，導軌滑塊11設置在直線導軌10上，導軌滑塊11上還設置有音圈電機動子12，對應音圈電機動子12的光束變換機構外殼6上還設置有音圈電機定子14。
[0017]進一步，所述的平凹鏡4對應雙凸鏡2設置在準直鏡外殼I內，所述的固定旋轉棱錐7對應平凹鏡4設置在準直鏡外殼I下方的光束變換機構外殼6內。
[0018]進一步，所述的雙凸鏡壓圈3與準直鏡外殼I通過螺紋相連，雙凸鏡壓圈3通過端面壓緊雙凸鏡2固定于準直鏡外殼I上;所述的平凹鏡壓圈5與準直鏡外殼I通過螺紋相連，平凹鏡壓圈5通過端面壓緊平凹鏡4固定于準直鏡外殼I上。
[0019]進一步，所述的固定旋轉棱錐壓圈8通過螺紋與光束變換機構外殼6連接，固定旋轉棱錐壓圈8通過端面壓緊的方式將固定旋轉棱錐7固定于光束變換機構外殼6上;所述的動旋轉棱錐9通過螺紋與動旋轉棱錐固定座13連接，動旋轉棱錐固定座13通過螺釘與導軌滑塊11連接，音圈電機動子12通過螺釘與導軌滑塊11連接。
[0020]進一步，所述的導軌滑塊11與直線導軌10的連接方式為滾珠絲杠機構或研磨光軸與研磨孔的滑動配合機構。
[0021 ]進一步，所述的準直鏡外殼I通過螺紋與光束變換機構外殼6連接。
[0022]所述的一種空心圓環光束直徑調節裝置，工作時，高功率激光從裸纖輸出，經過雙凸鏡2和平凹鏡4后變成平行光，導軌滑塊11、可動旋轉棱錐9、可動旋轉棱錐固定座13、音圈電機動子12構成一個可沿光軸方向上下移動的單元，通過音圈電機定子14將牽引力施加于移動單元上，帶動整個移動單元上下移動;其移動的直線性由直線導軌10確定;經過光束變換后，在圖中A位置得到的光斑形狀如圖2(a)所示，B位置得到的光斑形狀如圖2(b)所示。能夠得到理想的圓環光斑。通過本實施例，將高功率光纖激光器輸出的光束進行擴束準直，得到直徑Imm的準直光，經過光束變換后，得到圓環外徑3mm內徑2.5mm的光環;通過調整可動旋轉棱錐間的距離，能夠實現圓環直徑2mm?5mm調整。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種空心圓環光束直徑調節裝置，其特征是包括準直鏡外殼，所述的準直鏡外殼安裝在光束變換機構外殼上，準直鏡外殼內通過雙凸鏡壓圈固定安裝有雙凸鏡，雙凸鏡下方通過平凹鏡壓圈安裝有平凹鏡;固定旋轉棱錐通過固定旋轉棱錐壓圈安裝在光束變換機構外殼上部，光束變換機構外殼下部通過動旋轉棱錐固定座設置有動旋轉棱錐，動旋轉棱錐固定座安裝在導軌滑塊上，導軌滑塊設置在直線導軌上，導軌滑塊上還設置有音圈電機動子，對應音圈電機動子的光束變換機構外殼上還設置有音圈電機定子。2.如權利要求1所述的一種空心圓環光束直徑調節裝置，其特征在于:所述的平凹鏡對應雙凸鏡設置在準直鏡外殼內，所述的固定旋轉棱錐對應平凹鏡設置在準直鏡外殼下方的光束變換機構外殼內。3.如權利要求1所述的一種空心圓環光束直徑調節裝置，其特征在于:所述的雙凸鏡壓圈與準直鏡外殼通過螺紋相連，雙凸鏡壓圈通過端面壓緊雙凸鏡固定于準直鏡外殼上;所述的平凹鏡壓圈與準直鏡外殼通過螺紋相連，平凹鏡壓圈通過端面壓緊平凹鏡固定于準直鏡外殼上。4.如權利要求1所述的一種空心圓環光束直徑調節裝置，其特征在于:所述的固定旋轉棱錐壓圈通過螺紋與光束變換機構外殼連接，固定旋轉棱錐壓圈通過端面壓緊的方式將固定旋轉棱錐固定于光束變換機構外殼上;所述的動旋轉棱錐通過螺紋與動旋轉棱錐固定座連接，動旋轉棱錐固定座通過螺釘與導軌滑塊連接，音圈電機動子通過螺釘與導軌滑塊連接。5.如權利要求1所述的一種空心圓環光束直徑調節裝置，其特征在于:所述的導軌滑塊與直線導軌的連接方式為滾珠絲杠機構或研磨光軸與研磨孔的滑動配合機構。6.如權利要求1所述的一種空心圓環光束直徑調節裝置，其特征在于:所述的準直鏡外殼通過螺紋與光束變換機構外殼連接。
【專利摘要】本實用新型涉及一種空心圓環光束直徑調節裝置，包括準直鏡外殼，所述的準直鏡外殼安裝在光束變換機構外殼上，準直鏡外殼內通過雙凸鏡壓圈固定安裝有雙凸鏡，雙凸鏡下方通過平凹鏡壓圈安裝有平凹鏡；固定旋轉棱錐通過固定旋轉棱錐壓圈安裝在光束變換機構外殼上部，光束變換機構外殼下部通過動旋轉棱錐固定座設置有動旋轉棱錐，動旋轉棱錐固定座安裝在導軌滑塊上，導軌滑塊設置在直線導軌上，導軌滑塊上還設置有音圈電機動子，對應音圈電機動子的光束變換機構外殼上還設置有音圈電機定子。所述的一種空心圓環光束直徑調節裝置，其能夠提高薄壁零件圓孔加工的效率，提高勞動生產率，節約勞動時間，降低加工人員的勞動強度。
【IPC分類】B23K26/00
【公開號】CN205166175
【申請號】CN201520919276
【發明人】楊墨, 呂玉梅, 韓偉娜
【申請人】北華航天工業學院
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年11月17日