激光重复蚀刻去重实时自动调节焦点位置的装置与方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种激光重复蚀刻去重实时自动调节焦点位置的装置与方法，装置包括有设备主机、激光器、激光测距传感器、伺服电机和Z轴升降机构，激光测距传感器与激光器并列安装，且激光测距传感器与工件去重位置的距离和激光器与工件去重位置的距离相等。本发明专利技术通过设置激光测距传感器查找到焦点位置的距离A，当激光传感器感应到去重位置与激光测距传感的距离B不等于焦点位置的距离A时，系统控制Z轴升降机构自动上下移动激光器，使蚀刻激光束的焦点位置距离A等于去重位置与激光测距传感的距离B，使工件表面去除位置蚀刻点随着重复蚀刻的不断挖深时，能始终保持激光聚焦光束的焦点落在工件去重位置上，从而实现高精度的蚀刻去重。

Device and method for automatically adjusting focal position when laser repeated etching is used to remove heavy solids

The invention discloses a device and a method for automatically adjusting the focus position in real time by laser repetitive etching. The device comprises a main machine, a laser, a laser ranging sensor, a servo motor and a Z-axis lifting mechanism, a laser ranging sensor and a laser are installed side by side, and the distance between the laser ranging sensor and the weight-removal position of the workpiece is also provided. The distance between the laser and the workpiece is equal to that of the workpiece. When the distance B between the laser sensor and the laser ranging sensor is not equal to the distance A of the focal position, the system controls the Z-axis lifting mechanism to move the laser up and down automatically, so that the focal position distance A of the etched laser beam is equal to the de-weighted position. With the distance B of laser ranging sensor, the etching point of the removal position of the workpiece surface can always keep the focus of the laser beam on the workpiece de-duplication position, so as to achieve high-precision etching de-duplication.

【技术实现步骤摘要】
激光重复蚀刻去重实时自动调节焦点位置的装置与方法
本专利技术涉及金属工件加工
，尤其涉及通过激光对工件进行蚀刻去重加工的装置及加工操作方法。
技术介绍
在工件上用激光技术去除重量的过程中，通常会寻找最佳去除效果距离，由于激光通过聚焦镜头聚焦的光束，在聚焦点上时光束能量最强，偏离焦点时，能量会有所衰减。当去除重量较大的工件时，需要再同一位置多次重复蚀刻，由于材料的气化，慢慢会形成凹孔，激光每出光一次就可以在工件上蚀刻进一定的深度，这样就出现蚀刻面不在聚焦光束焦点位置的情况。在不改变激光光束的位置时，就要不断地通过手动调节激光参数和移动激光器，如此会导致出现二次误差，激光能量的变化就会影响去除重量的精度，不仅控制精度低，而且操作过程繁琐，效率低。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是针对现有技术的缺陷，提供一种控制过程简单，效率更高，可使产品去除位置蚀刻面随着重复蚀刻不断挖深的过程中能始终保持在聚焦光束的焦点位置上，实现精准去除工件重量的激光重复蚀刻去重实时自动调节焦点位置的装置与方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种激光重复蚀刻去重实时自动调节焦点位置的装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.激光重复蚀刻去重实时自动调节焦点位置的装置，包括有设备主机、用于激光去重蚀刻的激光器、伺服电机和Z轴升降机构，激光器安装在Z轴升降机构上，Z轴升降机构安装在设备主机的支架上并与伺服电机连接形成上下升降结构，伺服电机亦安装于设备主机的支架上；设备主机中具有激光控制系统和供电系统，激光器连接设备主机，其特征在于：还包括有激光测距传感器，激光测距传感器与激光器并列安装，两者一起悬于设备主机的工作台上方，激光测距传感器连接激光控制系统；工件放置于工作台上，激光测距传感器与工件去重位置的距离和激光器与工件去重位置的距离相等。

【技术特征摘要】
1.激光重复蚀刻去重实时自动调节焦点位置的装置，包括有设备主机、用于激光去重蚀刻的激光器、伺服电机和Z轴升降机构，激光器安装在Z轴升降机构上，Z轴升降机构安装在设备主机的支架上并与伺服电机连接形成上下升降结构，伺服电机亦安装于设备主机的支架上；设备主机中具有激光控制系统和供电系统，激光器连接设备主机，其特征在于：还包括有激光测距传感器，激光测距传感器与激光器并列安装，两者一起悬于设备主机的工作台上方，激光测距传感器连接激光控制系统；工件放置于工作台上，激光测距传感器与工件去重位置的距离和激光器与工件去重位置的距离相等。2.根据权利要求1所述的激光重复蚀刻去重实时自动调节焦点位置的装置，其特征在于：所述激光测距传感器安装在激光器的激光聚焦镜的侧下方，经过激光聚焦镜聚集后的蚀刻激光束垂直投射于工件的去重位置，而激光测距传感器发出的测距光束倾斜投射于工件的去重位置，且测距光束与蚀刻激光束经过的距离相同。3.激光重复蚀刻去重实时自动调节焦点位置的方法，其特征在于：工件放置在设备主机的工作台上，在工件的上方设置用于激光去重蚀刻的激光器和用于测量去重位置的激光测距传感器，激光器安装在一Z轴升降机构上，Z轴升降机构安装在设备主机的支架上并与一伺服电机连接形成上下升降结构，设备主机中具有激...

【专利技术属性】
技术研发人员：王仁亮，黄岳爱，
申请(专利权)人：广州市艾派克智能激光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44