[发明专利]一种激光焦点定量化的方法及焦点定量化装置

权利要求书

1.一种激光焦点定量化的方法，其特征在于，包括如下步骤：

第一步：具有一斜面的焦点量块固定在夹具上；

第二步：固定在夹具上的焦点量块置于激光焊接系统的聚焦透镜正下方焦点 的附近；

第三步：激光焊接系统发出的激光束从上至下依序在焦点量块的斜面上等间 距的焊一排焊点；

第四步：将焊接有一排焊点的焦点量块置于显微镜下观察，确定焊点直径最 小的焊点作为焦点位置；

第五步：根据焊点位置调整激光焊接系统的聚焦透镜至焦点量块的焊点位置 的高度H，确定聚焦透镜的焦点所对应的焦点量块的焦点位置；

第六步：调整完成后，激光焊接系统通过聚焦透镜发出的激光束焊接在焦点 量块的焦点位置。

2.根据权利要求1或2所述的激光焦点定量化的方法，其特征在于：所述第 二步，相邻焊点之间的间距为0.5mm。

3.根据权利要求1所述的激光焦点定量化的方法，其特征在于：所述第四步， 在显微镜下发现：焊点的直径从大到小、再从小到大的逐渐变化，并找到焊点直 径最小的焊点。

4.根据权利要求1所述的激光焦点定量化的方法，其特征在于：所述第四步， 通过观察焦点量块的背痕严重程度来确定焊点最小直径的位置作为焦点位置，焦 点量块的背痕最严重的位置是焊点位置。

5.根据权利要求3或4所述的激光焦点定量化的方法，其特征在于：如果出 现多个焊点直径大小相同及背痕程度相识的位置，取其中间位置作为焊点位置。

6.根据权利要求3或4所述的激光焦点定量化的方法，其特征在于：所述第 五步，确定激光束的焦点位置，包括如下步骤：

A1：通过刻度测量最小直径的焊点或背痕最严重的位置到焦点量块底面的距 离H1；

A2：测量夹具与焦点量块的焊点位置之间高度为H2；

A3：计算聚焦透镜至焦点量块的焊点位置的调整高度H，H＝H2-H1；

A4：调整激光焊接系统的聚焦透镜高度，调整值H。

7.根据权利要求1所述的激光焦点定量化的方法，其特征在于：所述焦点量 块由不锈钢制成的。

8.一种用于权利要求1至7任意所述方法的焦点定量化装置，其特征在于， 该焦点定量化装置包括激光焊接系统、位于激光焊接系统下的不锈钢斜块、以及 固定不锈钢斜块的夹具，其中，激光焊接系统包括光聚焦透镜，所述不锈钢斜块 具有斜面，该斜面为激光焊接系统激光焊接的面，不锈钢斜块的斜面位于聚焦透 镜的正下方的焦点附近。

9.根据权利要求8所述的焦点定量化装置，其特征在于，所述不锈钢斜块为 焦点量块。

10.根据权利要求8所述的焦点定量化装置，其特征在于，激光焊接系统还 包括光纤、X轴可移动的反射镜、以及Y轴的可移动的反射镜。