[發(fā)明專利]一種光纖切割頭零焦點測量系統(tǒng)和測量方法

有效

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• 申請日: 2017-08-01
• 公開（公告）號: CN109323849B
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發(fā)明（設計）人: 李典;肖俊君;陳根余;陳焱;高云峰
• 申請（專利權）人: 大族激光科技產(chǎn)業(yè)集團股份有限公司
• 主分類號: G01M11/00
• 分類號: G01M11/00
• 代理公司: 深圳市世聯(lián)合知識產(chǎn)權代理有限公司 44385
• 代理人: 林霞

本發(fā)明實施例公開了一種光纖切割頭零焦點測量系統(tǒng)和測量方法，涉及激光加工技術領域。所述光纖切割頭零焦點測量系統(tǒng)，應用于光纖切割頭的檢測，包括：光纖入光點模擬治具、切割嘴端面模擬治具和鏡片綜合測量儀。所述光纖入光點模擬治具裝設在光纖切割頭的入光口處，所述切割嘴端面模擬治具裝設在所述光纖切割頭的切割嘴處。所述光纖切割頭設置在所述鏡片綜合測量儀上。其中，所述鏡片綜合測量儀分別發(fā)射第一測試光線和第二測試光線進行零焦點絕對高度和切割嘴絕對高度的測量。本發(fā)明實施例所述的光纖切割頭零焦點測量系統(tǒng)提高了光纖切割頭零焦點測量的準確性，同時操作簡單可實現(xiàn)光纖切割頭的批量測試。

技術領域

本發(fā)明實施例涉及激光加工技術領域，尤其涉及一種光纖切割頭零焦點測量系統(tǒng)和測量方法。

背景技術

光纖切割頭隨動傳感器能保持切割嘴到板材表面的距離在0.8～1mm范圍內(nèi)浮動，此時，光纖切割頭的零焦點需要統(tǒng)一在切割嘴外的1mm處。

發(fā)明人在研究本申請的過程中發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有技術中至少存在如下問題：由于切割頭中的鏡片誤差和機械裝配誤差，使切割頭的零焦點位置各不相同，為了保證不同批次生產(chǎn)的切割頭在機床上切割相同板材時可使用相同切割工藝參數(shù)，就需要統(tǒng)一零焦點到切割嘴端面的相對高度。但是，由于直接使用實際切割中的激光進行測量切割頭的誤差太大，因此需從幾何光學的角度間接測量其零焦點與切割嘴端面的相對高度，以此評判不同批次生產(chǎn)的切割頭零焦點的統(tǒng)一性。因此，如何實現(xiàn)切割頭零焦點的準確測量，成為亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的實施例所要解決的技術問題是，如何實現(xiàn)切割頭零焦點的準確測量。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明實施例采用了以下的技術方案：

一種光纖切割頭零焦點測量系統(tǒng)，應用于光纖切割頭的檢測，包括：光纖入光點模擬治具、切割嘴端面模擬治具、光纖切割頭和鏡片綜合測量儀；

所述光纖入光點模擬治具裝設在光纖切割頭的入光口處，所述切割嘴端面模擬治具裝設在所述光纖切割頭的切割嘴處；

所述光纖切割頭設置在所述鏡片綜合測量儀上；

其中，所述鏡片綜合測量儀分別發(fā)射第一測試光線和第二測試光線進行零焦點絕對高度和切割嘴絕對高度的測量。

進一步，所述光纖入光點模擬治具上加工有治具定位銷和凸透鏡定位座；所述光纖入光點模擬治具為空心圓柱體。

進一步，所述凸透鏡定位座上設置有凹孔；所述凹孔內(nèi)裝設有凸透鏡。

進一步，切割嘴端面模擬治具上加工有突起部分，所述突起部分的直徑與所述切割嘴的直徑相匹配；所述切割嘴端面模擬治具的表面經(jīng)過鏡面拋光處理。

進一步，所述切割嘴端面模擬治具的表面粗糙度為小于或等于0.4微米。

一種光纖切割頭零焦點的測量方法，包括：

將光纖入光點模擬治具安裝在光纖切割頭的入光口處后，鏡片綜合測量儀發(fā)射第一測試光線到光纖切割頭的入光口處內(nèi)進行測試，獲得零焦點絕對高度；

再將切割嘴端面模擬治具安裝在所述光纖切割頭的切割嘴處后，所述鏡片綜合測量儀發(fā)射第二測試光線到光纖切割頭內(nèi)進行測試，獲得切割嘴端面絕對高度；

將所述零焦點絕對高度和切割嘴端面絕對高度的進行相減，獲得切割頭零焦點的相對高度。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明實施例具有以下有益效果：