[发明专利]一种光纤切割头零焦点测量系统和测量方法

说明书

本发明实施例公开了一种光纤切割头零焦点测量系统和测量方法，涉及激光加工技术领域。所述光纤切割头零焦点测量系统，应用于光纤切割头的检测，包括：光纤入光点模拟治具、切割嘴端面模拟治具和镜片综合测量仪。所述光纤入光点模拟治具装设在光纤切割头的入光口处，所述切割嘴端面模拟治具装设在所述光纤切割头的切割嘴处。所述光纤切割头设置在所述镜片综合测量仪上。其中，所述镜片综合测量仪分别发射第一测试光线和第二测试光线进行零焦点绝对高度和切割嘴绝对高度的测量。本发明实施例所述的光纤切割头零焦点测量系统提高了光纤切割头零焦点测量的准确性，同时操作简单可实现光纤切割头的批量测试。

技术领域

本发明实施例涉及激光加工技术领域，尤其涉及一种光纤切割头零焦点测量系统和测量方法。

背景技术

光纤切割头随动传感器能保持切割嘴到板材表面的距离在0.8～1mm范围内浮动，此时，光纤切割头的零焦点需要统一在切割嘴外的1mm处。

发明人在研究本申请的过程中发现，现有技术中至少存在如下问题：由于切割头中的镜片误差和机械装配误差，使切割头的零焦点位置各不相同，为了保证不同批次生产的切割头在机床上切割相同板材时可使用相同切割工艺参数，就需要统一零焦点到切割嘴端面的相对高度。但是，由于直接使用实际切割中的激光进行测量切割头的误差太大，因此需从几何光学的角度间接测量其零焦点与切割嘴端面的相对高度，以此评判不同批次生产的切割头零焦点的统一性。因此，如何实现切割头零焦点的准确测量，成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明的实施例所要解决的技术问题是，如何实现切割头零焦点的准确测量。

为了解决上述技术问题，本发明实施例采用了以下的技术方案：

一种光纤切割头零焦点测量系统，应用于光纤切割头的检测，包括：光纤入光点模拟治具、切割嘴端面模拟治具、光纤切割头和镜片综合测量仪；

所述光纤入光点模拟治具装设在光纤切割头的入光口处，所述切割嘴端面模拟治具装设在所述光纤切割头的切割嘴处；

所述光纤切割头设置在所述镜片综合测量仪上；

其中，所述镜片综合测量仪分别发射第一测试光线和第二测试光线进行零焦点绝对高度和切割嘴绝对高度的测量。

进一步，所述光纤入光点模拟治具上加工有治具定位销和凸透镜定位座；所述光纤入光点模拟治具为空心圆柱体。

进一步，所述凸透镜定位座上设置有凹孔；所述凹孔内装设有凸透镜。

进一步，切割嘴端面模拟治具上加工有突起部分，所述突起部分的直径与所述切割嘴的直径相匹配；所述切割嘴端面模拟治具的表面经过镜面抛光处理。

进一步，所述切割嘴端面模拟治具的表面粗糙度为小于或等于0.4微米。

一种光纤切割头零焦点的测量方法，包括：

将光纤入光点模拟治具安装在光纤切割头的入光口处后，镜片综合测量仪发射第一测试光线到光纤切割头的入光口处内进行测试，获得零焦点绝对高度；

再将切割嘴端面模拟治具安装在所述光纤切割头的切割嘴处后，所述镜片综合测量仪发射第二测试光线到光纤切割头内进行测试，获得切割嘴端面绝对高度；

将所述零焦点绝对高度和切割嘴端面绝对高度的进行相减，获得切割头零焦点的相对高度。

与现有技术相比，本发明实施例具有以下有益效果：