CN201645045U - 激光加工系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于激光加工领域，提供了一种激光加工系统，所述激光加工系统包括：产生加工光的加工光光源；产生视觉光的视觉光光源；双色镜，用于接收所述加工光和视觉光，将所述加工光和视觉光合并，输出混合光；聚焦镜，用于接收所述混合光，将所述混合光聚焦于工件；以及设于所述混合光的传输光路上的光路调整装置。本激光加工系统通过双色镜使视觉光与加工光同路，通过光路调整装置使加工区域可调而工件保持不动，提高激光加工精度。

Description

激光加工系统

技术领域

本实用新型属于激光加工领域，尤其涉及一种激光加工系统。

背景技术

现有激光加工系统中，加工和观测分开进行或加工和观测分为两个步骤进行，工件在加工过程中，不能同时对工件进行检测，加工不够准确。或加工区域不可调，需移动工件，满足区域加工，造成加工精度低。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种激光加工系统，旨在解决现有激光加工系统加工精度低的问题。

本实用新型实施例是这样实现的，一种激光加工系统，包括：

产生加工光的加工光光源；

产生视觉光的视觉光光源；

双色镜，用于接收所述加工光和视觉光，将所述加工光和视觉光合并，输出混合光；

聚焦镜，用于接收所述混合光，将所述混合光聚焦于工件；以及

设于所述混合光的传输光路上的光路调整装置。

本实用新型实施例中所述光路调整装置包括第一摆动镜和第二摆动镜，所述混合光投射至第一摆动镜，经所述第一摆动镜投射至第二摆动镜，经所述第二摆动镜投射至聚焦镜。

本实用新型实施例中所述聚焦镜为变焦镜。

本实用新型实施例中所述变焦镜为Fθ镜头。

本实用新型实施例中所述视觉光光源设于视觉观测装置，所述视觉观测装置接收从工件反射回来的视觉光。

本实用新型实施例中所述视觉观测装置设有坐标系。

本实用新型实施例提供的激光加工系统通过双色镜使视觉光与加工光同路，通过光路调整装置使加工区域可调而工件保持不动，提高激光加工精度。同时，根据光路可逆原理，视觉光沿原光路返回至视觉观测装置，视觉观测装置将接收到的视觉光转化成图像，进行分析识别，有助于检测和校准工件的位置。另外，光路调整装置与聚焦镜配合实现对工件的三维加工和观测。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的激光加工系统的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的激光加工系统的结构示意图(视觉光与加工光的位置对调)。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型实施例提供的激光加工系统增设一个光路调整装置，对混合光的光路进行调整，使混合光相对于工件移动，而工件保持不动，有利于提高激光加工精度。

本实用新型实施例提供的激光加工系统包括：

产生加工光的加工光光源；

产生视觉光的视觉光光源；

双色镜，用于接收所述加工光和视觉光，将所述加工光和视觉光合并，输出混合光；

聚焦镜，用于接收所述混合光，将所述混合光聚焦于工件；以及

设于所述混合光的传输光路上的光路调整装置。

以下列举若干具体实施例详细描述本实用新型实施例提供的激光加工系统。

实施例一

图1示出了本实施例提供的激光加工系统的结构，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分。

如图1所示，加工光光源1产生加工光，将加工光投射至双色镜3，双色镜3对加工光透射。本实施例中加工光为处理过的激光，如红外、紫外脉冲激光等。视觉光光源2产生视觉光，将视觉光投射至双色镜3，双色镜3对视觉光全反射。双色镜3接收上述加工光和视觉光，将加工光和视觉光合并，使加工光和视觉光的光路重合，由此输出混合光。聚焦镜7接收上述混合光，将混合光聚焦于工件10。

上述混合光的传输光路上设有光路调整装置4，光路调整装置4对混合光的传输路径进行调整，将混合光调整至工件10的加工处，而工件10保持不动，有利于提高激光加工精度。视觉光传输至工件10的加工处，根据光路可逆原理，沿原光路返回至视觉观测装置11，视觉观测装置11将接收到的视觉光转化成图像，进行分析识别。

实施例二

上述光路调整装置4设于双色镜3与聚焦镜7之间。这样利于对混合光的光路进行调整。

实施例三

上述光路调整装置4包括第一摆动镜5和第二摆动镜6，混合光投射至第一摆动镜5，经第一摆动镜5投射至第二摆动镜6，经第二摆动镜6投射至聚焦镜7。从而将混合光调整至聚焦镜7，经聚焦镜7聚焦后投射至工件10，通过调整第一摆动镜5和第二摆动镜6，混合光即可以对工件10进行扫描加工，在扫描加工的同时对工件10进行检测。

实施例四

为便于控制上述两个摆动镜的摆动，上述第一摆动镜5的摆动轴与第二摆动镜6的摆动轴相互垂直。

实施例五

上述聚焦镜7为变焦镜，通过调节该变焦镜的焦距，调整混合光聚焦点的上下位置。因而本激光加工系统可以在工件的非平面表面进行加工作业。

实施例六

为简化结构、降低成本，上述变焦镜由凸透镜8和与凸透镜8相距距离为d1的凹透镜9构成。通过改变凸透镜8与凹透镜9之间的距离即可改变变焦镜的焦距。从而调整混合光聚焦点的上下位置。

实施例七

本实施例中变焦镜优选为Fθ镜头，通过调节混合光投射至Fθ镜头的角度即可改变变焦镜的焦距。从而调整混合光聚焦点的上下位置。

实施例八

本实施例中视觉光光源2设于视觉观测装置11，从视觉光光源2发出的视觉光，经工件表面反射回来后进入视觉观测装置11。

实施例九

上述视觉观测装置11设有坐标系，便于检测和校准工件10的位置。

本实用新型实施例提供的激光加工系统，使视觉光与加工光同路，工件保持不动而加工区域可调，提高激光加工精度。同时，根据光路可逆原理，视觉光沿原光路返回至视觉观测装置，视觉观测装置将接收到的视觉光转化成图像，进行分析识别，有助于检测和校准工件的位置。另外，光路调整装置与聚焦镜配合实现对工件的三维加工和观测。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，如图2所示将加工光和视觉光的位置对调，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种激光加工系统，其特征在于，所述系统包括：

产生加工光的加工光光源；

产生视觉光的视觉光光源；

双色镜，用于接收所述加工光和视觉光，将所述加工光和视觉光合并，输出混合光；

聚焦镜，用于接收所述混合光，将所述混合光聚焦于工件；以及

设于所述混合光的传输光路上的光路调整装置。

2.如权利要求1所述的激光加工系统，其特征在于，所述光路调整装置设于所述双色镜与聚焦镜之间。

3.如权利要求2所述的激光加工系统，其特征在于，所述光路调整装置包括第一摆动镜和第二摆动镜，所述混合光投射至第一摆动镜，经所述第一摆动镜投射至第二摆动镜，经所述第二摆动镜投射至聚焦镜。

4.如权利要求3所述的激光加工系统，其特征在于，所述第一摆动镜的摆动轴与第二摆动镜的摆动轴相互垂直。

5.如权利要求1～4中任一项所述的激光加工系统，其特征在于，所述聚焦镜为变焦镜。

6.如权利要求5所述的激光加工系统，其特征在于，所述变焦镜由凸透镜和与所述凸透镜相距距离为d1的凹透镜构成。

7.如权利要求5所述的激光加工系统，其特征在于，所述变焦镜为F θ镜头。

8.如权利要求5所述的激光加工系统，其特征在于，所述视觉光光源设于视觉观测装置，所述视觉观测装置接收从工件反射回来的视觉光。

9.如权利要求8所述的激光加工系统，其特征在于，所述视觉观测装置设有坐标系。

Images