一种实时监测激光焦点的方法技术

本发明专利技术提供了一种实时监测激光焦点的方法，属于激光切割技术领域，该方法采用一种监测装置，该装置包括光纤接头、准直单元、聚焦单元以及驱动装置。光纤接头安装在激光头主体上，准直单元位于光纤接头出射光路上，由驱动装置驱动；聚焦单元位于准直单元下游。驱动装置位于光纤接头一侧，驱动装置的输出端上设有位移监测器，位移监测器与准直单元联动，通过位移监测器反馈的数据可以快速判断激光焦点的位置。该方法通过使位移监测器与准直单元联动，可以快速高效地确定加工的激光焦点位置，对激光焦点实时监控，降低加工过程中发生风险的几率。

【技术实现步骤摘要】
一种实时监测激光焦点的方法
本专利技术涉及激光切割
，更具体的，涉及一种实时监测激光焦点的方法。
技术介绍
激光切割是激光加工行业中最重要的加工方法之一，目前广泛应用于汽车、船舶、机械制造、化工、轻工、电器与电子、石油与冶金等行业；其加工切面整齐、热效应小，无裂纹和冶金缺陷，加工速度快、效率高，应用范围广，有着传统的机械加工以及电火花加工所无法比拟的优越性。激光切割加工有着广泛的市场前景，随着现代科学技术的迅猛发展，国内外科研工作者对激光切割的研究，推动着激光加工快速发展。激光光速从光纤端输出后经过多组光学镜片的折射或反射最后聚焦到待加工材料的指定位置，配已其他辅助条件形成加工。其中在加工过程中，加工激光束聚焦后的激光焦点的位置在激光加工中非常重要，它直接影响到加工的表面质量，焦点位置不对甚至会直接烧毁镜片，烧坏光纤，造成非常严重的后果。目前，激光加工过程中激光焦点位置的确定方法常用的有机械式和CCD探测器同轴监视。其中，在机械式方法，首次确定焦点位置，一般是根据零件型面情况采用对焦顶针接触方式模拟焦点位置进行处理。然而，对于机械本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种实时监测激光焦点的方法，其特征在于：所述方法采用一种监测装置，所述监测装置，包括光纤接头（1）、准直单元（2）、聚焦单元（3）以及驱动装置（5）；/n所述光纤接头（1）安装在激光头主体上，所述准直单元（2）位于所述光纤接头（1）的出射光路上，所述准直单元（2）由所述驱动装置（5）驱动沿自身轴线上下移动；所述聚焦单元（3）位于所述准直单元（2）下游，所述聚焦单元（3）与所述准直单元（2）间隔设置，所述聚焦单元（3）与所述准直单元（2）中心同轴；/n在激光加工过程中，所述激光头主体与激光切割机的控制系统电联接，控制所述激光头主体发出激光，激光从所述光纤接头（1）射出，经过准直单元（2）聚焦...

【技术特征摘要】
1.一种实时监测激光焦点的方法，其特征在于：所述方法采用一种监测装置，所述监测装置，包括光纤接头（1）、准直单元（2）、聚焦单元（3）以及驱动装置（5）；
所述光纤接头（1）安装在激光头主体上，所述准直单元（2）位于所述光纤接头（1）的出射光路上，所述准直单元（2）由所述驱动装置（5）驱动沿自身轴线上下移动；所述聚焦单元（3）位于所述准直单元（2）下游，所述聚焦单元（3）与所述准直单元（2）间隔设置，所述聚焦单元（3）与所述准直单元（2）中心同轴；
在激光加工过程中，所述激光头主体与激光切割机的控制系统电联接，控制所述激光头主体发出激光，激光从所述光纤接头（1）射出，经过准直单元（2）聚焦成平行光束，再经所述聚焦单元（3）聚焦成一点，落在待加工工件表面；
所述驱动装置（5）位于所述光纤接头（1）一侧，所述驱动装置（5）的输出端上连有位移监测器（6），所述位移监测器（6）与所述准直单元（2）联动；
所述驱动装置（5）包括驱动电机（51）、联轴器（52）、丝杆支座（53）以及丝杆（54）；
所述驱动电机（51）的输出端与所述丝杆（54）连接；
所述联轴器（52）安装在所述丝杆（54）与所述驱动电机（51）的输出端之间，所述联轴器（52）的一端与所述驱动电机（51）的输出端连接，另一端与所述丝杆（54）连接；
所述丝杆支座（53）设置在所述联轴器（52）与所述丝杆（54）连接的一端；
所述丝杆（54）贯穿所述丝杆支座（53）与所述联轴器（52）连接，所述丝杆（54）上安装有连接块（7），所述连接块（7）上安装有所述位移监测器（6）；
所述控制系统根据待加工工件的材料参数给定激光焦点，所述准直单元（2）的位移与激光焦点的位移是确定的非线性函数：y=-0.0976x2-4.1236x+0.036；
所述位移监测器（6）与所述控制系统电联接，所述位移监测器（6）与所述准直单元（2）联动，同样地，所述位...

【专利技术属性】
技术研发人员：李宇红，常勇，
申请(专利权)人：佛山市宏石激光技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44