本發(fā)明涉及切割機技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種激光切割機切割頭調(diào)焦方法。

背景技術(shù)：

激光切割機在工業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛，激光切割過程中包含穿孔和切割過程，在進行穿孔時，無論是碳鋼或者是不銹鋼，當(dāng)焦點位于材料表面或者材料表面以下時，穿孔的效率較高，但是對于切割者來說，碳鋼和不銹鋼是不一樣的，當(dāng)切割不同厚度的材料，焦點距板材表面的深度不同，需根據(jù)板材種類和厚度進行及時調(diào)整，在厚板穿孔過程中，最易出現(xiàn)爆孔，即孔未打穿而熔渣四濺，此時必須停止動作，從頭開始穿孔，穿孔是否完成需要進行判斷，判斷為穿孔完成后即刻進入切割過程，常規(guī)的激光切割機在針對不同材質(zhì)、不同厚度的切割板材時，難以對切割頭的焦點進行調(diào)整，從而降低切割質(zhì)量和效率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種激光切割機切割頭調(diào)焦方法，具備可以對切割頭的焦點進行調(diào)整，從而提高切割質(zhì)量和效率的優(yōu)點，解決了難以對切割頭的焦點進行調(diào)整，從而降低切割質(zhì)量和效率的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種激光切割機切割頭調(diào)焦方法，如下方法：

第一步：在光敏紙上得到光纖的成像，把切割頭降到距離光敏紙150mm（對于聚焦鏡是150mm的），設(shè)置出光參數(shù)，包括氮氣0.5bar滿功率，出光時間50ms，在光敏紙上出光，得到激光模式的成像；

第二步：分析成像，如果成像直徑小于18mm，可以判斷光纖bpp值很小，在切割極限碳鋼板材時，斷面極可能會出現(xiàn)燒坑，做切割參數(shù)時可能會用頻率的方式去切，直徑大于19mm時，可以被認為是正常的光斑直徑，做切割參數(shù)時用連續(xù)的方式基本就足夠；

第三步：切割8mm碳鋼測量切縫，判斷切割碳鋼焦，改變焦點位置，從0到+4，當(dāng)切縫在0.33-0.35之間的時候?qū)?yīng)的焦點位置就是我們要找的切割碳鋼的焦點。

優(yōu)選的，所述碳鋼進行調(diào)焦穿孔時，穿孔檢測單元包括前置放大器、穿孔檢測傳感器、爆孔檢測傳感器、溫度檢測傳感器，所述前置放大器分別與穿孔檢測傳感器、爆孔檢測傳感器、溫度檢測傳感器連接，cnc與前置放大器連接，所述穿孔檢測傳感器在穿孔過程中，光在材料表面形成反射，位于切割頭內(nèi)的光敏傳感器檢測這個反饋的光的強弱，并產(chǎn)生電信號，根據(jù)這個電信號來控制穿孔功率的大小、判斷是否即將出現(xiàn)爆孔現(xiàn)象需作出穿孔功率調(diào)整，并檢測穿孔是否完成。

優(yōu)選的，所述調(diào)焦時調(diào)焦鏡片系統(tǒng)包括變焦鏡片、比例閥、全反射鏡、安裝座，變焦鏡片、比例閥、全反射鏡固定在安裝座上，變焦鏡片位于全反射鏡側(cè)面，所述cnc與比例閥連接，比例閥與變焦鏡片連接，cnc用以按照數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)輸出信號控制比例閥輸出氣體壓力值。

優(yōu)選的，所述調(diào)焦使用的變焦鏡片為中空結(jié)構(gòu)，反射表面設(shè)有專門針對光纖激光器反射光的涂層，變焦鏡片能隨空腔中氣體壓力變化實現(xiàn)反射面曲率變化。

優(yōu)選的，所述在對碳鋼進行調(diào)焦時，需手動進行調(diào)整，切割頭的位置，使激光對準焦點位置。

具體實施方式

下面對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

本發(fā)明提供一種技術(shù)方案：一種激光切割機切割頭調(diào)焦方法，包括如下方法：

第一步：在光敏紙上得到光纖的成像，把切割頭降到距離光敏紙150mm（對于聚焦鏡是150mm的），設(shè)置出光參數(shù)，包括氮氣0.5bar滿功率，出光時間50ms，在光敏紙上出光，得到激光模式的成像；

第二步：分析成像，如果成像直徑小于18mm，可以判斷光纖bpp值很小，在切割極限碳鋼板材時，斷面極可能會出現(xiàn)燒坑，做切割參數(shù)時可能會用頻率的方式去切，直徑大于19mm時，可以被認為是正常的光斑直徑，做切割參數(shù)時用連續(xù)的方式基本就足夠；

第三步：切割8mm碳鋼測量切縫，判斷切割碳鋼焦，改變焦點位置，從0到+4，當(dāng)切縫在0.33-0.35之間的時候?qū)?yīng)的焦點位置就是我們要找的切割碳鋼的焦點。

實施例一：

第一步：在光敏紙上得到光纖的成像，把切割頭降到距離光敏紙150mm（對于聚焦鏡是150mm的），設(shè)置出光參數(shù)，包括氮氣0.5bar滿功率，出光時間50ms，在光敏紙上出光，得到激光模式的成像；第二步：分析成像，如果成像直徑小于18mm，可以判斷光纖bpp值很小，在切割極限碳鋼板材時，斷面極可能會出現(xiàn)燒坑，做切割參數(shù)時可能會用頻率的方式去切，直徑大于19mm時，可以被認為是正常的光斑直徑，做切割參數(shù)時用連續(xù)的方式基本就足夠；第三步：切割8mm碳鋼測量切縫，判斷切割碳鋼焦，改變焦點位置，從0到+4，當(dāng)切縫在0.33-0.35之間的時候?qū)?yīng)的焦點位置就是我們要找的切割碳鋼的焦點。

實施例二：

在實施例一中，再加上下述工序：

在對碳鋼進行調(diào)焦穿孔時，穿孔檢測單元包括前置放大器、穿孔檢測傳感器、爆孔檢測傳感器、溫度檢測傳感器，所述前置放大器分別與穿孔檢測傳感器、爆孔檢測傳感器、溫度檢測傳感器連接，cnc與前置放大器連接，所述穿孔檢測傳感器在穿孔過程中，光在材料表面形成反射，位于切割頭內(nèi)的光敏傳感器檢測這個反饋的光的強弱，并產(chǎn)生電信號，根據(jù)這個電信號來控制穿孔功率的大小、判斷是否即將出現(xiàn)爆孔現(xiàn)象需作出穿孔功率調(diào)整，并檢測穿孔是否完成。

第一步：在光敏紙上得到光纖的成像，把切割頭降到距離光敏紙150mm（對于聚焦鏡是150mm的），設(shè)置出光參數(shù)，包括氮氣0.5bar滿功率，出光時間50ms，在光敏紙上出光，得到激光模式的成像；第二步：分析成像，如果成像直徑小于18mm，可以判斷光纖bpp值很小，在切割極限碳鋼板材時，斷面極可能會出現(xiàn)燒坑，做切割參數(shù)時可能會用頻率的方式去切，直徑大于19mm時，可以被認為是正常的光斑直徑，做切割參數(shù)時用連續(xù)的方式基本就足夠；第三步：切割8mm碳鋼測量切縫，判斷切割碳鋼焦，改變焦點位置，從0到+4，當(dāng)切縫在0.33-0.35之間的時候?qū)?yīng)的焦點位置就是我們要找的切割碳鋼的焦點。

實施例三：

在實施例二中，再加上下述工序：

調(diào)焦時調(diào)焦鏡片系統(tǒng)包括變焦鏡片、比例閥、全反射鏡、安裝座，變焦鏡片、比例閥、全反射鏡固定在安裝座上，變焦鏡片位于全反射鏡側(cè)面，所述cnc與比例閥連接，比例閥與變焦鏡片連接，cnc用以按照數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)輸出信號控制比例閥輸出氣體壓力值。

第一步：在光敏紙上得到光纖的成像，把切割頭降到距離光敏紙150mm（對于聚焦鏡是150mm的），設(shè)置出光參數(shù)，包括氮氣0.5bar滿功率，出光時間50ms，在光敏紙上出光，得到激光模式的成像；第二步：分析成像，如果成像直徑小于18mm，可以判斷光纖bpp值很小，在切割極限碳鋼板材時，斷面極可能會出現(xiàn)燒坑，做切割參數(shù)時可能會用頻率的方式去切，直徑大于19mm時，可以被認為是正常的光斑直徑，做切割參數(shù)時用連續(xù)的方式基本就足夠；第三步：切割8mm碳鋼測量切縫，判斷切割碳鋼焦，改變焦點位置，從0到+4，當(dāng)切縫在0.33-0.35之間的時候?qū)?yīng)的焦點位置就是我們要找的切割碳鋼的焦點。

實施例四：

在實施例三中，再加上下述工序：

調(diào)焦使用的變焦鏡片為中空結(jié)構(gòu)，反射表面設(shè)有專門針對光纖激光器反射光的涂層，變焦鏡片能隨空腔中氣體壓力變化實現(xiàn)反射面曲率變化，在對碳鋼進行調(diào)焦時，需手動進行調(diào)整，切割頭的位置，使激光對準焦點位置。

第一步：在光敏紙上得到光纖的成像，把切割頭降到距離光敏紙150mm（對于聚焦鏡是150mm的），設(shè)置出光參數(shù)，包括氮氣0.5bar滿功率，出光時間50ms，在光敏紙上出光，得到激光模式的成像；第二步：分析成像，如果成像直徑小于18mm，可以判斷光纖bpp值很小，在切割極限碳鋼板材時，斷面極可能會出現(xiàn)燒坑，做切割參數(shù)時可能會用頻率的方式去切，直徑大于19mm時，可以被認為是正常的光斑直徑，做切割參數(shù)時用連續(xù)的方式基本就足夠；第三步：切割8mm碳鋼測量切縫，判斷切割碳鋼焦，改變焦點位置，從0到+4，當(dāng)切縫在0.33-0.35之間的時候?qū)?yīng)的焦點位置就是我們要找的切割碳鋼的焦點。

盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。