一种激光头光斑圆度检测工装的制作方法

本技术涉及激光设备领域，特别是涉及一种激光头光斑圆度检测工装。

背景技术：

1、在激光切割设备中，激光器产生激光，通过光纤光路传导至激光头，由激光头进行准直、调焦后投射出所需的工作光束。公开号为cn113695766b的专利公开了一种激光切割机，其激光头内部设置有两个振镜组件，振镜组件包括电机和反射镜，通过电机驱动反射镜，实现光斑运动轨迹的控制，比如输出圆形光斑。在上述控制过程中，如果振镜电机参数调整不当，会导致发出的光斑形成椭圆，影响切割质量。所以在激光头装配完成后，需要对光斑的圆度进行检测，以确保符合要求。

技术实现思路

1、本实用新型针对扫描激光头需要进行光斑圆度检测、振镜调试的问题，提供了一种激光头光斑圆度检测工装。

2、为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案为，一种激光头光斑圆度检测工装，包括底座，底座上通过直线驱动机构和导轨组件安装有移动座，移动座上设有激光头安装结构；底座的一端设有对标组件，对标组件中设有多个标准圆，多个标准圆同心设置，沿直线驱动机构的驱动方向，标准圆与激光头安装结构正对。本工装通过设置与激光头正对的对标组件，激光头投射的光斑照射到标准圆上，能够直观的观测到光斑边缘与标准圆的重合度，进而快速判断光斑圆度是否符合要求，通过直线驱动机构能够调节激光头距离对标组件的远近，使不同焦距的光斑与不同大小的标准圆进行对比，检测方便且全面。

3、优选的，导轨组件包括滑动配合的直线导轨和滑块，底座上设有导轨安装凸台，导轨安装凸台的表面精加工处理，直线导轨安装在导轨安装凸台上；滑块安装在移动座的底面，移动座的底面设置有滑块定位凸台，滑块的侧面与滑块定位凸台的侧面抵接。加工安装凸台作为导轨的安装基准面，对安装凸台进行精加工处理，能够提高导轨的安装精度，进而提高检测精度，同时只需局部精加工，降低成本；滑块侧面限位，定位精度高。

4、优选的，导轨组件设置有两组，两组导轨组件以直线驱动机构的驱动直线为轴对称设置。

5、优选的，激光头安装结构包括转台，转台通过转台轴承安装在移动座上，转台上设置有至少两个凹槽，多个凹槽以转台的转动周向均匀分布，凹槽用于安装待测激光头，转台与移动座之间还设有锁定机构。工装可安装多个激光头，通过旋转依次进行检测，能够提高批量检测效率，同时通过锁定机构固定转动角度，激光头的重定位精度高。

6、优选的，锁定机构包括设置在转台外周的多个开口槽，开口槽与凹槽的数量相同且位置对应，移动座的上表面设有销孔，销孔中可拆卸的安装有锁销，锁销能够锁定开口槽。销连接拆装方便，便于加工和使用。

7、优选的，移动座和转台的其中一者设有定位台，另一者设有圆槽，定位台与转台轴承的内圈配合连接，圆槽与转台轴承配合连接。通过凸台凹槽结构限位，安装精度高，进一步提高检测精度。

8、优选的，凹槽设置有四个。

9、优选的，对标组件包括支撑座，底座的上表面设有第一定位槽，支撑座安装在第一定位槽中，支撑座的上表面设有第二定位槽，第二定位槽中安装有对标板，对标板垂直于直线驱动机构的驱动方向，标准圆设置在对标板上，标准圆的圆心位于待测激光头的投射光路上。

10、优选的，导轨组件的两端分别设有限位块。防止导轨与滑块分离，同时可作为端点标定移动座的运动零点位置。

11、优选的，直线驱动机构采用丝杠，丝杠通过伺服电机驱动。通过伺服控制，能够准确设定和获取移动座的运动距离，便于找到激光焦点位置准确检测。

12、通过以上技术方案可以看出，本实用新型的优点在于：设计专用工装，通过标准圆直观检测激光头光斑的圆度，通过直线驱动机构调节激光头距离对标组件的位置，结合不同直径的标准圆能够对不同大小的光斑进行检测；工装各部件采用凸台、凹槽进行定位，定位面精加工处理，有效提高工装部件的安装精度，提高检测精度；通过可转动的多安装位转台，能够依次对多个激光头进行检测，提高批量化检测的效率；本工装能够对激光头光斑圆度进行快速高效的检测，且制造、使用成本低。

技术特征：

1.一种激光头光斑圆度检测工装，包括底座(1)，其特征在于，底座(1)上通过直线驱动机构(12)和导轨组件(3)安装有移动座(2)，移动座(2)上设有激光头安装结构；底座(1)的一端设有对标组件，对标组件中设有多个标准圆，多个标准圆同心设置，沿直线驱动机构的驱动方向，标准圆与激光头安装结构正对。

2.根据权利要求1所述的激光头光斑圆度检测工装，其特征在于，导轨组件(3)包括滑动配合的直线导轨(3-1)和滑块(3-2)，底座(1)上设有导轨安装凸台(4)，导轨安装凸台(4)的表面精加工处理，直线导轨(3-1)安装在导轨安装凸台(4)上；滑块(3-2)安装在移动座(2)的底面，移动座(2)的底面设置有滑块定位凸台，滑块(3-2)的侧面与滑块定位凸台的侧面抵接。

3.根据权利要求1或2所述的激光头光斑圆度检测工装，其特征在于，导轨组件设置有两组，两组导轨组件以直线驱动机构的驱动直线为轴对称设置。

4.根据权利要求1所述的激光头光斑圆度检测工装，其特征在于，激光头安装结构包括转台(7)，转台(7)通过转台轴承(6)安装在移动座(2)上，转台(7)上设置有至少两个凹槽(7-1)，多个凹槽(7-1)以转台(7)的转动周向均匀分布，凹槽(7-1)用于安装待测激光头，转台(7)与移动座(2)之间还设有锁定机构。

5.根据权利要求4所述的激光头光斑圆度检测工装，其特征在于，锁定机构包括设置在转台(7)外周的多个开口槽(7-2)，开口槽(7-2)与凹槽(7-1)的数量相同且位置对应，移动座(2)的上表面设有销孔，销孔中可拆卸的安装有锁销(8)，锁销(8)能够锁定开口槽(7-2)。

6.根据权利要求4所述的激光头光斑圆度检测工装，其特征在于，移动座(2)和转台(7)的其中一者设有定位台(5)，另一者设有圆槽，定位台(5)与转台轴承(6)的内圈配合连接，圆槽与转台轴承(6)配合连接。

7.根据权利要求4-6任一所述的激光头光斑圆度检测工装，其特征在于，凹槽(7-1)设置有四个。

8.根据权利要求1所述的激光头光斑圆度检测工装，其特征在于，对标组件包括支撑座(10)，底座(1)的上表面设有第一定位槽，支撑座(10)安装在第一定位槽中，支撑座(10)的上表面设有第二定位槽，第二定位槽中安装有对标板(11)，对标板(11)垂直于直线驱动机构的驱动方向，标准圆设置在对标板(11)上，标准圆的圆心位于待测激光头的投射光路上。

9.根据权利要求1或2所述的激光头光斑圆度检测工装，其特征在于，导轨组件的两端分别设有限位块(9)。

10.根据权利要求1所述的激光头光斑圆度检测工装，其特征在于，直线驱动机构采用丝杠，丝杠通过伺服电机驱动。

技术总结
本技术为一种激光头光斑圆度检测工装，属于激光设备领域。其技术方案为，一种激光头光斑圆度检测工装，包括底座，底座上通过直线驱动机构和导轨组件安装有移动座，移动座上设有激光头安装结构；底座的一端设有对标组件，对标组件中设有多个标准圆，多个标准圆同心设置，沿直线驱动机构的驱动方向，标准圆与激光头安装结构正对。本技术的有益效果为，通过设置与激光头正对的对标组件，激光头投射的光斑照射到标准圆上，能够直观的观测到光斑边缘与标准圆的重合度，进而快速判断光斑圆度是否符合要求，通过直线驱动机构能够调节激光头距离对标组件的远近，使不同焦距的光斑与不同大小的标准圆进行对比，检测方便且全面。

技术研发人员：刘鹏,张栋,张猛猛
受保护的技术使用者：济南邦德激光股份有限公司
技术研发日：20230504
技术公布日：2024/1/25