一种激光加工装置的制作方法

本技术涉及激光加工的，尤其是涉及一种激光加工装置。

背景技术：

1、激光加工是指利用激光束投射到材料表面产生的热效应来完成加工过程，包括激光焊接、激光雕刻切割、激光熔覆、激光热处理加工等等。激光加工技术已在众多领域得到广泛应用，随着激光加工技术、设备、工艺研究的不断深进，将具有更广阔的应用远景。

2、目前，随着科技的发展，在工件的加工过程中广泛的运用到了激光。激光加工是利用光的能量经过透镜聚焦后在焦点上达到很高的能量密度，靠光热效应来进行加工。因此现有的激光加工装置在使用过程中，激光会使得装置本身产生较大的热量，装置的发热容易引起装置内部器件的温度，并且这些热量流失的较为缓慢，容易导致激光加工装置内部器件出现高温损坏的问题。并且为了提高激光加工装置的效率，通常在装置内部增设旋转镜片结构，通过切换镜片使得设备形成不同类型的光斑，但旋转镜片结构的出现加大了激光加工装置的散热难度，容易影响激光加热装置的使用寿命，给消费者带来较大的经济损失，对此情况有待改善。

技术实现思路

1、为了改善激光加工装置中旋转镜片结构难以散热的情况，本技术提供一种激光加工装置。

2、本技术提供的一种激光加工装置，采用如下的技术方案：

3、一种激光加工装置，包括：

4、镜框，所述镜框具有入光口和出光口；

5、准直模块，所述准直模块设置于所述镜框内且正对所述入光口，所述准直模块用于接收来自所述入光口的激光并将激光平行化；

6、聚焦模块，所述聚焦模块设置于所述镜框内且正对所述出光口，所述聚焦模块用于接收来自所述准直模块的激光并反射至所述出光口，所述聚焦模块包括n块积分镜和旋转调节座，所述n为大于或者等于2 的整数，所述旋转调节座转动而使得所述积分镜位于光路上，所述积分镜用于将激光聚焦并形成不同形状的光斑；

7、降温模块，所述降温模块包括循环水路和供水装置，所述循环水路设置于所述旋转调节座内，且所述循环水路上设置有若干块密封塞，所述积分镜内设置有与所述循环水路连通的散热水路，所述供水装置设置于所述镜框外壁且与所述循环水路连通。

8、通过采用上述技术方案，将不同的积分镜安装在旋转调节座上，旋转调节座可以根据加工所需安装任意数量的积分镜，通过调节旋转调节座的旋转角度，将对应的积分镜转动至光路上，从而形成不同的光斑；再通过调节准直模块，使得同一块积分镜可以在限定范围内改变光斑尺寸和焦距，从而形成涵盖范围极大的焦距距离和光斑尺寸，适配于多种加工场景；通过降温模块对设备进行水冷降温处理，供水装置为循环水路进行供水以及排水的工作，为了将循环水路中的水引入散热水路中，通过在循环水路上定点安装有密封塞，使得循环水路和每块积分镜上的散热水路形成一块闭环，水在该闭环流动，有利于提高激光加工散热的效率，从而改善激光加工装置中旋转镜片结构难以散热的情况。

9、可选的，所述镜框内腔设置有用于支撑所述旋转调节座的旋转滑台，所述旋转调节座与所述旋转滑台转动连接，所述旋转调节座靠近所述旋转滑台一侧设置有联动轴，所述联动轴远离所述旋转调节座一侧穿出所述镜框，所述供水装置包括设置于所述联动轴远离所述旋转调节座一侧的供水座、设置于所述供水座上的进水接头和出水接头，所述联动轴上设置有用于连通所述进水接头和所述循环水路的第一水路孔和用于连通所述出水接头和所述循环水路的第二水路孔。

10、通过采用上述技术方案，供水座用于支撑进水接头和出水接头，进水接头用于将水运输到循环水路内，出水接头用于将已经流过循环水路和散热水路的水排出；联动轴的一端与旋转滑台固定，联动轴的另一端与旋转调节座固定，且联动轴内设有连通进水接头和循环水路的第一水路孔，以及连通出水接头和循环水路的第二水路孔，当旋转调节座进行旋转时，联动轴也同时进行旋转，由于供水座固定在联动轴上，所以供水座随着旋转调节座的旋转而旋转，且由于进水接头和出水接头是固定在供水座上，在旋转调节座旋转时，不影响进水接头向循环水路运输水，出水接头将循环水路的水排出，故在激光加工装置通过旋转调节装置更换积分镜时，降温模块依然可以同时运作。

11、可选的，所述旋转调节座上设置有用于与第一水路孔连通的进水口和用于与第二水路孔连通的出水口，所述循环水路包括与所述进水口连通的第一水路、与所述出水口连通的第二水路和连通所述第一水路和第二水路的第三水路，所述旋转调节座远离所述联动轴一侧设置有连通部，所述第三水路设置于所述连通部内，所述连通部内设置有与所述第一水路连通的第一连通孔和与所述第二水路连通的第二连通孔，所述第一水路的起点为所述进水口，所述第一水路的终点为第一连通孔，所述第二水路的起点为所述第二连通孔，所述第二水路的终点为所述出水口。

12、通过采用上述技术方案，水经过第一水路孔后通过进水口流入到循环水路内，将循环水路划分为第一水路、第二水路和第三水路，例如有四块积分镜，第一水路与相邻两块散热水路连通，第二水路与相邻的两块散热水路连通，且第一水路和第二水路在旋转调节座上需要经过第三水路才能连通；水的流向依次为进水口、第一水路、散热水路、第一水路、散热水路、第一水路、第一连通孔、第三水路、第二连通孔、第二水路、散热水路、第二水路、散热水路、第二水路、出水口，从而形成一块循环，有利于充分对旋转调节座以及4块积分镜进行散热。

13、可选的，所述n等于4

14、通过采用上述技术方案，n等于4，旋转调节座上固定有4块积分镜，可以将4块积分镜对称设置，使得切换相邻积分镜只需要旋转90°，旋转调节座转动而使得4块积分镜的其中一块位于光路上，而将激光聚焦并形成相应的光斑，4块积分镜装置可以形成1-4类不同形状和大小的光斑。

15、可选的，所述镜框内设置有调节电机，所述调节电机通过电机连接板与所述旋转调节座传动连接，所述调节电机用于驱动所述旋转调节座转动。

16、通过采用上述技术方案，调节电机与旋转调节座传动连接以自动化控制旋转调节座转动，从而实现不同的光斑自动化调整；其中，电机连接板与旋转调节座的相对固定的，电机连接板和旋转调节座同时转动；相比于现有技术中，通过手动转动旋转调节座，以实现选择调节座的转动调节，本技术技术方案中，调节电机够自动化地切换调整聚焦模块的位置，提高装置的自动化程度。

17、可选的，所述旋转调节座靠近所述旋转滑台一侧设置有旋转部，所述旋转滑台靠近所述旋转部一侧设置有供所述旋转部嵌入的旋转槽，所述镜框内腔设置有第一感应块和第二感应块，所述电机连接板靠近所述第二感应块一侧设置有定位架，所述第一感应块设置有供所述定位架嵌入的第一传感器感应槽，所述第二感应块设置有供所述定位架嵌入的第二传感器感应槽，当所述定位架位于所述第一传感器感应槽内时，所述旋转调节座位于旋转起点，当所述定位架位于所述第二传感器感应槽时，所述旋转调节座位于旋转终点。

18、通过采用上述技术方案，第一感应块为零位，也称初始位，第二感应块为正限位，也称终点位，当定位架位于第一传感器感应槽内时，旋转调节座位于旋转起点，以旋转调节座顺时针旋转为例子，此时积分镜位于光路上，当需要切换下一块相邻的积分镜时，只需要旋转调节座顺时针转动90°，直至定位架位于第二传感器感应槽内时，旋转调节座停止顺时针旋转，如果需要更换积分镜则需要逆时针旋转，便于通过软件调节特定角度使对应积分镜位于光路中心来发出特定大小光斑满足使用。

19、可选的，所述准直模块包括准直镜，所述准直镜竖向滑移安装于所述镜框内，所述准直镜能够上下滑移以调节光斑的大小。

20、通过采用上述技术方案，准直镜竖向滑移安装于镜框内，从而能够一定程度上调节加工位置形成的光斑大小，对于不同的加工需求，能够通过竖向调节准直镜的位置，实现对光斑大小的调节，适配性较强。

21、可选的，所述准直模块还包括转动安装在所述镜框上的调节旋钮，所述调节旋钮与所述准直镜传动连接，所述调节旋钮上具有刻度，所述调节旋钮转动以驱动所述准直镜升降。

22、通过采用上述技术方案，采用调节旋钮转动以调节准直镜的升降，且调节旋钮上具有读数，以便于方便、准确的调控准直镜的位置。

23、可选的，还包括上保护镜与下保护镜，所述上保护镜盖合设置于所述入光口处，所述下保护镜盖合设置于所述出光口处。

24、通过采用上述技术方案，采用上保护镜与下保护镜对镜框的入光口和出光口进行盖合保护。当激光加工装置对材料进行加工时，工作表面会释放大量的气体、熔渣和飞溅物，在此过程中，铜积分镜片很可能受到损伤。激光加工装置的使用环境是比较恶劣的，所以为了保护内部光路和核心部件，尤其是准直和聚焦镜等昂贵部件，通过安装有上保护镜与下保护镜，能够有效地防止加工过程中工件表面产生的粉尘和飞溅物进入镜框内部对聚焦镜和准直镜造成严重伤害，从而起到了有效的保护作用。

25、可选的，所述下保护镜可拆式滑移设置于所述镜框上。

26、通过采用上述技术方案，下保护镜可拆式滑移安装在镜框上；在一些技术方案中，由于保护镜通常固定安装于镜框内部，进行拆装清洗维护时，需要将镜框下方连接的加工头全部拆除，并将镜框外壳拆开，才能够将保护镜取出进行维护，整体拆装流程十分复杂。本技术技术方案中，下保护镜可拆式滑移连接，能够直接将下保护镜拆卸后滑移取出，显著的简化了对下保护镜的拆装流程，提升了维护的便捷度。

27、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

28、1.将不同的积分镜安装在旋转调节座上，旋转调节座可以根据加工所需安装任意数量的积分镜，通过调节旋转调节座的旋转角度，将对应的积分镜转动至光路上，从而形成不同的光斑；再通过调节准直模块，使得同一块积分镜可以在限定范围内改变光斑尺寸和焦距，从而形成涵盖范围极大的焦距距离和光斑尺寸，适配于多种加工场景；通过降温模块对设备进行水冷降温处理，供水装置为循环水路进行供水以及排水的工作，为了将循环水路中的水引入散热水路中，通过在循环水路上定点安装有密封塞，使得循环水路和每块积分镜上的散热水路形成一块闭环，水在该闭环流动，有利于提高激光加工散热的效率，从而改善激光加工装置中旋转镜片结构难以散热的情况；

29、2.当旋转调节座进行旋转时，联动轴也同时进行旋转，由于供水座固定在联动轴上，所以供水座随着旋转调节座的旋转而旋转，且由于进水接头和出水接头是固定在供水座上，在旋转调节座旋转时，不影响进水接头向循环水路运输水，出水接头将循环水路的水排出，故在激光加工装置通过旋转调节装置更换积分镜时，降温模块依然可以同时运作。