Die kollimerende fokuskop gebruik 'n meganiese toestel as 'n ondersteunende platform, en beweeg heen en weer deur die meganiese toestel om sweislasse met verskillende trajekte te bewerkstellig. Die sweisakkuraatheid hang af van die akkuraatheid van die aktuator, so daar is probleme soos lae akkuraatheid, stadige reaksiespoed en groot traagheid. Die galvanometer-skanderingstelsel gebruik 'n motor om die lens af te buig. Die motor word deur 'n sekere stroom aangedryf en het die voordele van hoë akkuraatheid, klein traagheid en vinnige reaksie. Wanneer die ligstraal op die galvanometerlens bestraal word, verander die afbuiging van die galvanometer die weerkaatsingshoek van die laserstraal. Daarom kan die laserstraal enige trajek in die skandeergesigveld deur die galvanometerstelsel skandeer. Die vertikale kop wat in die robotsweisstelsel gebruik word, is 'n toepassing wat op hierdie beginsel gebaseer is.
Die hoofkomponente van diegalvanometer skandering stelselis die straaluitbreidingskollimator, fokuslens, XY twee-as skandeergalvanometer, beheerbord en gasheerrekenaarsagtewarestelsel. Die skandeer-galvanometer verwys hoofsaaklik na die twee XY-galvanometer-skandeerkoppe, wat deur hoë-spoed heen-en-weer servomotors aangedryf word. Die dubbel-as servostelsel dryf die XY-dubbelas-skanderingsgalvanometer om onderskeidelik langs die X-as en Y-as af te buig deur opdragseine na die X- en Y-as servomotors te stuur. Op hierdie manier, deur die gekombineerde beweging van die XY-twee-as spieëllens, kan die beheerstelsel die sein deur die galvanometerbord omskakel volgens die sjabloon van die voorafbepaalde grafika van die gasheerrekenaarsagteware en die ingestelde padmodus, en vinnig beweeg op die vlak van die werkstuk om 'n skanderingstrajek te vorm.
、
Volgens die posisionele verhouding tussen die fokuslens en die lasergalvanometer, kan die skanderingmodus van die galvanometer verdeel word in voorfokusskandering (linkerfoto) en agterfokusskandering (regterprent). As gevolg van die bestaan van optiese padverskil wanneer die laserstraal na verskillende posisies afbuig (die straaltransmissieafstand is anders), is die laserfokusvlak in die vorige fokusskanderingsproses 'n halfronde geboë oppervlak, soos in die linker figuur getoon. Die terugfokus-skanderingsmetode word in die regter figuur getoon, waarin die objektieflens 'n platveldlens is. Die platveldlens het 'n spesiale optiese ontwerp.
Deur optiese regstelling in te voer, kan die hemisferiese fokusvlak van die laserstraal na 'n vlak aangepas word. Terugfokusskandering is hoofsaaklik geskik vir toepassings met hoë verwerkingsakkuraatheidsvereistes en klein verwerkingsreeks, soos lasermerk, lasermikrostruktuursweiswerk, ens. Soos die skandeerarea toeneem, neem die lensopening ook toe. As gevolg van tegniese en materiële beperkings is die prys van flens met groot openinge baie duur, en hierdie oplossing word nie aanvaar nie. Die kombinasie van die galvanometer-skanderingstelsel voor die objektieflens en 'n ses-assige robot is 'n haalbare oplossing wat die afhanklikheid van die galvanometertoerusting kan verminder, en 'n aansienlike mate van stelselakkuraatheid en goeie versoenbaarheid kan hê. Hierdie oplossing is deur die meeste integreerders aangeneem, wat dikwels vlieënde sweiswerk genoem word. Die sweis van die module-rail, insluitend die skoonmaak van die paal, het vlieënde toepassings, wat die verwerkingsformaat buigsaam en doeltreffend kan verhoog.
Of dit nou voor-fokus-skandering of agter-fokus-skandering is, die fokus van die laserstraal kan nie vir dinamiese fokus beheer word nie. Vir die voorfokus-skanderingmodus, wanneer die werkstuk wat verwerk moet word klein is, het die fokuslens 'n sekere fokusdieptereeks, sodat dit fokusskandering met 'n klein formaat kan uitvoer. Wanneer die vlak wat geskandeer moet word egter groot is, sal die punte naby die omtrek uit fokus wees en kan dit nie gefokus word op die oppervlak van die werkstuk wat verwerk moet word nie omdat dit die boonste en onderste grense van die laserbrandpuntdiepte oorskry. Daarom, wanneer vereis word dat die laserstraal goed gefokus moet wees op enige posisie op die skandeervlak en die gesigsveld is groot, kan die gebruik van 'n vaste brandpunt lens nie aan die skanderingsvereistes voldoen nie.
Die dinamiese fokusstelsel is 'n optiese stelsel waarvan die brandpuntafstand verander kan word soos nodig. Deur dus 'n dinamiese fokuslens te gebruik om te kompenseer vir die optiese padverskil, beweeg die konkawe lens (straaluitbreider) lineêr langs die optiese as om die fokusposisie te beheer, en sodoende word dinamiese kompensasie van die optiese padverskil van die oppervlak wat verwerk moet word, verkry. op verskillende posisies. In vergelyking met die 2D-galvanometer, voeg die 3D-galvanometer-samestelling hoofsaaklik 'n "Z-as optiese stelsel" by, wat die 3D-galvanometer toelaat om vrylik die fokusposisie tydens die sweisproses te verander en ruimtelike geboë oppervlaksweiswerk uit te voer, sonder dat dit nodig is om die sweiswerk aan te pas. fokusposisie deur die hoogte van die draer soos die masjiengereedskap of robot soos die 2D-galvanometer te verander.
Die dinamiese fokusstelsel kan die defokushoeveelheid verander, die kolgrootte verander, Z-as fokusaanpassing realiseer en driedimensionele verwerking.
Werksafstand word gedefinieer as die afstand vanaf die voorste meganiese rand van die lens na die fokusvlak of skanderingsvlak van die objektief. Wees versigtig om dit nie met die effektiewe brandpuntsafstand (EFL) van die doelwit te verwar nie. Dit word gemeet vanaf die hoofvlak, 'n hipotetiese vlak waarin aanvaar word dat die hele lensstelsel breek, tot by die fokusvlak van die optiese stelsel.
Postyd: Jun-04-2024
