專利名稱:數(shù)控激光切割頭的制作方法
專利說明
一、技術領域本實用新型涉及一種切割加工設備,特別是CO2數(shù)控激光切割機的激光切割頭。
二背景技術:
數(shù)控激光切割頭是先進切割加工設備CO2數(shù)控激光切割機的主要部件。現(xiàn)有的數(shù)控激光切割頭主要由聯(lián)接管、鏡座盒、水冷組件、聚焦鏡座組件、聚焦鏡片、通氣組件、調節(jié)螺母、高強度絕緣隔離套、過渡嘴、切割嘴等主要部件組成,過渡嘴內孔為直筒式,構成水冷組件的上、下部分是組合而成的水冷套件,激光切割頭的主要部件材料采用LY硬鋁。這樣的激光切割頭存在以下缺陷一是直筒式過渡嘴內孔加大了氣壓與光能量的損耗,聚焦效果較差、焦點直徑較大,影響切割精度與切割質量,降低了板材利用率;二是冷卻水槽與套件主體分開制作,再通過銀釬焊接將兩者組合而成,不僅加工工序多、成本高,而且密封性較差,增加光能量的損耗;三是在激光切割頭主要部件材料采用LY硬鋁,較難保證激光切割頭高強度、高耐壓性、高導熱性的要求。
三
發(fā)明內容
本實用新型的目的是提供一種氣壓與光能量的損耗小、聚焦效果好、密封性好、被切割的板材厚度更大、板材利用率高、并具有高強度、高耐壓性和高導熱性的數(shù)控激光切割頭。
為實現(xiàn)以上目的,本實用新型數(shù)控激光切割頭包括聯(lián)接管、鏡座盒、水冷組件、聚焦鏡座組件、聚焦鏡片、通氣組件、調節(jié)螺母、高強度絕緣隔離套、過渡嘴和切割嘴,所述過渡嘴內孔為倒錐形,錐度為15°-20°;所述水冷組件的上、下部分均是整體式環(huán)形冷卻水道結構。
采用以上技術方案,可取得以下效果1、經高精加工的倒錐形過渡嘴內孔,可最大限度地減少高壓CO2氣體與光能量的損耗,使從切割嘴射出的焦點直徑比現(xiàn)有激光切割頭聚焦的焦點更小,焦點的功率密度及光能量密度更大,大大提高了切割質量及切割效率,所切割的板材厚度比同功率的激光切割機所能切割的板材厚度更大,板材利用率更高。
2、水冷組件的環(huán)形冷卻水槽是一次性加工成型的,加工工藝簡單、產品精度高,制造成本低,且整體式環(huán)形冷卻水道結構有效地提高了水冷組件的冷卻效果,密封性達100%。
四
圖1是本實用新型數(shù)控激光切割頭主剖視示意圖。
五具體實施方式
如圖1所示,本實用新型數(shù)控激光切割頭主要由聯(lián)接管1、鏡座盒2、水冷組件3、聚焦鏡座組件4、聚焦鏡片5、通氣組件6、調節(jié)螺母7、高強度絕緣隔離套8、過渡嘴9、切割嘴10等主要部件組成。過渡嘴內孔9-1為倒錐形,錐度為18°;水冷組件的上、下部分均是整體式環(huán)形冷卻水道結構,環(huán)形冷卻水槽3-1是一次性機械加工成型的;數(shù)控激光切割頭的主要部件鏡座盒2、水冷組件3、聚焦鏡座組件4、通氣組件6和調節(jié)螺母7采用超高強度硬鋁LC4制作。工作時激光光源由激光發(fā)生器經導光系統(tǒng)傳遞至激光切割頭,經聯(lián)接管1、鏡座盒2、密封性達100%的水冷套組件3,傳至聚焦鏡座組件4,通過聚焦鏡片5將激光光源進行聚焦,聚焦后的激光束11-1經通氣組件6、隔離套8、過渡嘴9,從切割嘴10上Φ1.5的中心小孔10-1射出,以形成比常規(guī)焦點更小,焦點的功率密度及光能量密度更大的激光束11-1;而壓力達2×106Pa的高壓CO2切割輔助氣體經密封性達100%的通氣組件6送入激光切割頭,一方面對聚焦鏡片5進行降溫,保持鏡片的清潔和不變形,另一方面保持高氣壓從切割嘴10上Φ1.5的中心小孔與激光束11-1同軸高壓輸出;輸出的高壓CO2輔助氣體11-2與高能量密度的激光束11-1對板材進行高精、高質、高速、高效、小余量的切削,擴展了激光切割機的切割范圍及切割性能。
權利要求1.一種數(shù)控激光切割頭,包括聯(lián)接管(1)、鏡座盒(2)、水冷組件(3)、聚焦鏡座組件(4)、聚焦鏡片(5)、通氣組件(6)、調節(jié)螺母(7)、高強度絕緣隔離套(8)、過渡嘴(9)和切割嘴(10),其特征是所述過渡嘴(9)的內孔(9-1)為倒錐形,所述水冷組件(3)的上、下部分均是整體式環(huán)形冷卻水道結構。
2.根據權利要求1所述數(shù)控激光切割頭,其特征是所述過渡嘴內孔(9-1)的錐度為15°-20°。
專利摘要本實用新型公開了一種用于CO
文檔編號B23K26/42GK2885482SQ20062008288
公開日2007年4月4日 申請日期2006年4月6日 優(yōu)先權日2006年4月6日
發(fā)明者邱祿魁, 戴玉花 申請人:龍巖理尚精密機械有限公司