[發(fā)明專利]用于確定焦點(diǎn)位置的方法和用于確定激光束相對(duì)于孔的位置的方法以及激光加工噴嘴

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200880110231.0
• 申請(qǐng)日: 2008-08-19
• 公開（公告）號(hào): CN101815596A
• 公開（公告）日: 2010-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: U·米恩哈爾特
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 通快機(jī)床兩合公司
• 主分類號(hào): B23K26/04
• 分類號(hào): B23K26/04;B23K26/38
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 侯鳴慧

1.用于確定穿過(guò)激光加工噴嘴(8)的噴嘴體(7)的孔(6)射出的 激光束(1)在至少一個(gè)垂直于激光束軸線(Z)的第一空間方向(X)上相 對(duì)于該孔(6)的位置的方法，該方法包括這些步驟：

a)探測(cè)一物體(9)的兩個(gè)在所述第一空間方向(X)上相對(duì)置的棱邊 (14a，14b)，通過(guò)噴嘴體(7)和所述物體(9)在所述第一空間方向(X) 上的彼此相對(duì)運(yùn)動(dòng)，以獲知第一接觸點(diǎn)(X1，X2)，

b)通過(guò)該物體(9)和該激光束(1)在所述第一空間方向(X)上的 彼此相對(duì)運(yùn)動(dòng)來(lái)探測(cè)該物體(9)的所述兩個(gè)或者另外兩個(gè)在所述第一空間 方向(X)上相對(duì)置的棱邊(14a，14b)，以確定第二接觸點(diǎn)(X3，X4)， 和

c)通過(guò)比較第一和第二接觸點(diǎn)(X1，X2；X3，X4)確定該激光束(1) 在所述第一空間方向(X)上相對(duì)于所述噴嘴體(7)的所述孔(6)的位置，

為了在物體(9)中形成具有至少兩個(gè)在第一空間方向(X)上相對(duì)置 的棱邊(14a，14b)的洞(13)，在一在先的步驟中，借助所述激光束(1)， 在同時(shí)地改變?cè)摷す馐?1)的焦點(diǎn)(F)與所述物體(9)之間在激光束軸 線(Z)方向上的間距的情況下，切去該物體(9)的一塊，其中，所述物 體(9)是板類物體；

為了確定聚焦的激光束(1)相對(duì)于所述物體(9)的基準(zhǔn)焦點(diǎn)位置(FL)， 實(shí)施下述步驟：借助該激光束(1)，在同時(shí)地改變?cè)摷す馐?1)的焦點(diǎn)(F) 與該板類物體(9)之間在激光束軸線(Z)方向上的間距的情況下，切去 該物體(9)的一塊(11)；和側(cè)向探測(cè)在該物體(9)上通過(guò)切去所述塊(11) 形成的棱邊(12)，以獲知該棱邊(12)的坐標(biāo)；以及借助所獲知的坐標(biāo)確 定該棱邊(12)的突出最遠(yuǎn)的區(qū)段(12a)，并且，將所對(duì)應(yīng)的、焦點(diǎn)(F) 與板類物體(9)之間間距的設(shè)定確定為該激光束(1)的基準(zhǔn)焦點(diǎn)位置(FL)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，在該方法中，為了確定該激光束(1)在 第二空間方向(Y)上相對(duì)于所述孔(6)的位置，對(duì)于該第二空間方向類 似地實(shí)施所述步驟a)到c)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，在該方法中，在步驟c)中形成各個(gè) 空間方向(X，Y)上的第一和第二接觸點(diǎn)(X1，X2；X3，X4；Y1，Y2； Y3，Y4)的算術(shù)平均值的差。

4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，在該方法中在噴嘴體(7)探測(cè)時(shí)通過(guò)在 所述物體(9)與該噴嘴體(7)之間出現(xiàn)的短路來(lái)檢測(cè)所述棱邊(14a，14b； 16a，16b)的接觸。

5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，在該方法中在噴嘴體(7)探測(cè)時(shí)通過(guò)電 容式測(cè)量所述棱邊(14a，14b；16a，16b)與該噴嘴體(7)之間的間距來(lái) 檢測(cè)所述棱邊(14a，14b；16a，16b)的接觸。

6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，在該方法中，在所述物體(9)中設(shè)置一 具有棱邊的銷子(18)用于通過(guò)噴嘴體(7)探測(cè)，其中，借助該噴嘴體(7) 的孔(6)的側(cè)面(17)進(jìn)行探測(cè)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，在該方法中，在激光束(1)探測(cè)時(shí)，在 步驟b)中通過(guò)在激光束(1)接觸時(shí)由所述物體(9)發(fā)出的射線或者通過(guò) 測(cè)量透射的和/或反射的激光射線來(lái)檢測(cè)所述棱邊(14a，14b；16a，16b) 的接觸。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，

所述物體(9)是金屬薄板。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，

利用激光束切出的所述洞(13)是具有相互對(duì)置的棱邊的多邊形。

10.激光加工噴嘴(8)，用在根據(jù)前述權(quán)利要求之一的方法中，該激 光加工噴嘴具有噴嘴體(7)和在該噴嘴體(7)中形成的孔(6)，其特征 在于，在該噴嘴體(7)的外側(cè)面(19)上形成圓柱形的、以恒定間距平行 于噴嘴軸線(15)延伸的測(cè)量面(20)用于探測(cè)棱邊(12；14a，14b，16a， 16b)，其中，在該激光加工噴嘴中，所述測(cè)量面(20)構(gòu)造為噴嘴體(7) 中的縮回部。

11.激光加工機(jī)，該激光加工機(jī)設(shè)計(jì)用于實(shí)施根據(jù)權(quán)利要求1至9之 一的方法。