一種用于光纖激光切割機上的光纖切割頭的制作方法
【技術領域】
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[0001]本發明涉及光纖激光切割機，具體而言，涉及一種用于光纖激光切割機上的光纖切割頭。
【背景技術】
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[0002]光纖激光切割機是利用光纖激光發生器作為光源的激光切割機。其通過光纖激光器輸出高能量密度的激光束，聚焦在工件表面上，使工件上被超細焦點光斑照射的區域瞬間熔化和氣化，通過數控機械系統移動光斑照射位置而實現自動切割。目前光纖激光切割機已逐漸應用于高精度激光加工、激光雷達系統、空間技術以及激光醫學等領域。
[0003]光纖激光切割頭是光纖激光切割機的重要部件，目前的中小功率光纖激光切割機上采用的光纖激光切割頭大多是圓形，其存在體積大、擴束組件粗大笨重，調焦組件位于下端，傳感器經常上下運動，導致機床標定不方便的問題；而且這種光纖激光切割頭在對聚焦鏡片進行調焦時，比較麻煩；另外此類切割頭的保護鏡片和聚焦鏡片安裝在一起，在更換保護鏡片時，聚焦鏡片容易受到污染，防護效果較差。
[0004]為解決上述技術方案，授權公告號為CN204397161U的實用新型公開了一種用于光纖激光切割機上的小型光纖切割頭，包括:聚焦組件，所述聚焦組件上方固定安裝有擴束組件，下方固定安裝有保護鏡腔，所述保護鏡腔下方固定安裝有傳感器，該傳感器底部安裝有切割嘴；所述擴束組件的上端與光纖激光器的光纖頭連接；所述聚焦組件包括方形的聚焦鏡座，該聚焦鏡座內部固定安裝有聚焦鏡片，其一側通過鎖緊螺絲固定有偏心輪，所述偏心輪外側設置有一刻度盤，其中從光纖頭出來的點光源經擴束組件后變成一束平行光，經過聚焦鏡組件聚焦成切割用的光斑。與現有技術相比，該實用新型具有體積小、機床標定方便、調焦方便、保護鏡片更換容易、聚焦鏡片防護效果好等優點。其中，所述保護鏡腔上設置有一腔體，該腔體中安裝有保護鏡組件，保護鏡腔安裝在聚焦組件的下方，主要用來安裝保護鏡組件，保護鏡組件安裝在保護鏡腔的空腔內，可從前面置入固定在保護鏡腔內。

【發明內容】

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[0005]本發明所解決的技術問題:現有技術中一種用于光纖激光切割機上的小型光纖切割頭，其保護鏡組件可從保護鏡腔的前面置入保護鏡腔內，但卻無配套的裝置或機構將保護鏡組件穩定地固定在保護鏡腔內。
[0006]為解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案:
[0007]—種用于光纖激光切割機上的光纖切割頭，包括聚焦組件、固定安裝在聚焦組件上方的擴束組件、固定安裝在聚焦組件下方的保護裝置、位于保護裝置下方的切割嘴；
[0008]所述保護裝置包括開設有空腔的保護鏡腔體、安裝在保護鏡腔體內的保護鏡組件，所述保護鏡腔體的側壁上開設第一豁口，所述第一豁口與保護鏡腔體內的空腔連通；
[0009]所述保護裝置還包括固定安裝在保護鏡腔體內的夾具，所述夾具包括支架體、鎖緊體、固定座體；
[0010]夾具中，所述支架體包括頂板、支板、支柱；所述支柱豎直設置在頂板上，所述支板水平設置在支柱上；
[0011]夾具中，所述鎖緊體包括第一升降盤、一對第一導向柱、下夾板；所述第一升降盤開設第一導向槽口，所述第一導向槽口與支柱滑動配合；所述一對第一導向柱豎直設置在第一升降盤上，所述支板上開設一對第一導向孔，一對第一導向柱以一對一的方式配合在一對第一導向孔內；所述下夾板安裝在第一導向柱的底部；
[0012]夾具中，所述固定座體包括第二升降盤、第二導向柱、上夾板；所述第二升降盤開設第二導向槽口，所述第二導向槽口與支柱滑動配合；所述第二導向柱豎直設置在第二升降盤上，第二升降盤位于第一升降盤的上方；所述第一升降盤開設第二導向孔，所述支板上開設第三導向孔，所述第二導向柱向上穿過第二導向孔和第三導向孔；所述上夾板水平安裝在第二導向柱的底部，所述上夾板上開設第四導向孔，所述第一導向柱穿過第四導向孔；
[0013]夾具中，所述支架體還包括第一螺紋桿和第二螺紋桿；所述第一螺紋桿豎直設置，第二螺紋桿的頂端樞接在頂板上，所述第一螺紋桿豎直設置，第一螺紋桿的頂端與第二螺紋桿的底端銜接，所述第一螺紋桿的底端樞接在支板上；所述第二螺紋桿上設有左旋螺紋，所述第二升降盤開設第二螺紋孔，第二螺紋孔與第二螺紋桿配合；所述第一螺紋桿上設有右旋螺紋，所述第一升降盤上開設第一螺紋孔，第一螺紋孔與第一螺紋桿配合；所述第二螺紋桿的頂部固定安裝有撥動輪；所述保護鏡腔體的側壁上開設第二豁口，所述撥動輪位于第二豁口內；
[0014]所述上夾板和下夾板的中心處均開設上下貫通的通孔，所述下夾板上設有一對導向條，一對導向條位于第一豁口的旁側，所述保護鏡組件通過第一豁口進入保護鏡腔體并插入一對導向條之間，所述保護鏡組件位于上夾板和下夾板之間。
[0015]按上述技術方案，本發明所述保護裝置的工作原理如下:包含有保護鏡片的保護鏡組件通過第一豁口水平插入保護鏡腔體中的一對導向條之間；之后，工作人員撥動第二豁口內的撥動輪，第二螺紋桿旋轉，第二螺紋桿驅動第二升降盤下降；在第二螺紋桿旋轉的同時，第一螺紋桿被第二螺紋桿帶動而同時旋轉，由于第一螺紋桿上的螺紋旋向與第二螺紋桿上的螺紋旋向相反，因此，當第二螺紋桿驅動第二升降盤下降的同時，第一螺紋桿驅動第一升降盤上升；所述第二升降盤通過第二導向柱帶動上夾板下降，所述第一升降盤通過第一導向柱帶動下夾板上升，如此，被放置在下夾板上的保護鏡組件被上夾板和下夾板上下夾緊。
[0016]通過上述技術方案，本發明所述的保護裝置中的夾具可有效地將保護鏡組件穩定地固定在保護鏡腔內。
[0017]作為本發明對保護裝置的一種說明，所述第一導向柱的底部設有第三螺紋桿，第三螺紋桿上螺接有下鎖緊螺母和上鎖緊螺母；所述下夾板上開設安裝孔，安裝孔與第三螺紋桿間隙配合，下夾板被夾持在下鎖緊螺母和上鎖緊螺母之間。按上述說明，所述上鎖緊螺母和下鎖緊螺母的配合可調整下夾板在第三螺紋桿上的高度，進而使下夾板固定保護鏡組件時，下夾板對保護鏡組件的著力均勻，以提高保護鏡組件被固定的穩定性。
[0018]作為本發明對保護裝置的一種說明，所述頂板的中央處、支板的中央處、第一升降盤的中央處、第二升降盤的中央處均開設供激光束通過的通孔。
[0019]作為本發明對聚焦組件的一種說明，所述聚焦組件包括聚焦鏡座、安裝在聚焦鏡座內的升降裝置、安裝在升降裝置上的聚焦鏡片；所述升降裝置包括機架、安裝在機架上的升降機構；所述升降機構包括安裝在機架右側的驅動部和安裝在機架左側的導向部，所述驅動部包括安裝在機架上的第一支座、樞接在第一支座上且豎直設置的第四螺紋桿、與第四螺紋桿螺接的第一提升塊；所述第一支座開設上下走向的第一導向槽，所述第一提升塊滑動卡合在第一導向槽中；所述導向部包括安裝在機架上的第二支座、安裝在第二支座上且豎直設置的導向桿、配合在導向桿上的第二提升塊；所述第二支座開設上下走向的第二導向槽，所述第二提升塊滑動卡合在第二導向槽中；所述第一提升塊上螺接有一對第一調整螺桿，一對第一調整螺桿橫向設置且貫穿第一提升塊，一對第一調整螺桿的端部連接有第一弧形夾緊塊，第一調整螺桿的端部樞接在第一弧形夾緊塊上；所述第二提升塊上螺接有一對第二調整螺桿，一對第二調整螺桿橫向設置且貫穿第二提升塊，一對第二調整螺桿的端部連接有第二弧形夾緊塊，第二調整螺桿的端部樞接在第二弧形夾緊塊上；所述第一弧形夾緊塊和第二弧形夾緊塊相向設置，所述聚焦鏡片被夾持在第一弧形夾緊塊和第二弧形夾緊塊之間；所述聚焦鏡座開設第三豁口，所述第四螺紋桿的端部位于第三豁口內。
[0020]按上述說明，調節第一調整螺桿和第二調整螺桿，第一弧形夾緊塊和第二弧形夾緊塊相向移動以夾緊聚焦鏡片；之后，工作人員動作第三豁口內的第四螺紋桿的端部，第四螺紋桿的旋轉驅動第一提升塊升降，進而通過聚焦鏡片和第一弧形夾緊塊及第二弧形夾緊塊帶動第二提升塊升降，如此，在導向部的導向下，聚焦鏡片升降，從而使激光束的焦點離切割嘴有不同距離，用正負離焦就可以切割不同材料不同厚度的工件。
[0021]作為本發明對擴束組件的一種說明，所述擴束組件包括擴束鏡座、安裝在擴束鏡座內的縱橫向調節裝置、安裝在縱橫向調節裝置上的擴束鏡片；所述縱橫向調節裝置包括擴束鏡安裝板、縱向調節板、縱向螺桿、縱向內螺紋件、橫向調節板、橫向螺桿、橫向內螺紋件；擴束鏡安裝板上