[发明专利]一种可自动调焦的3D激光打印加工头

摘要

本发明公开了一种可自动调焦的3D激光打印加工头，包括光纤标准接口、CCD检测模块、准直模块、保护镜模块、气路保护模块、送粉模块和喷嘴；还包括同轴连接在准直模块的下端的焦点位置调节机构；保护镜模块同轴连接在焦点位置调节机构的下端；气路保护模块同轴连接在保护镜模块的下端；送粉模块同轴连接在气路保护模块的下端；喷嘴同轴连接在送粉模块的下部；焦点位置调节机构包括同轴连接在准直模块的下端的外壳和均设在外壳内的轴向调节机构和径向调节机构。本发明的3D激光打印加工头通过焦点位置调节机构，能满足不同工艺下对离焦量和光斑大小的需求，大大提高了可加工零件的范围与加工效率。

主权项

一种可自动调焦的3D激光打印加工头，包括光纤标准接口、CCD检测模块、准直模块、保护镜模块、气路保护模块、送粉模块和喷嘴；所述光钎标准接口同轴连接在所述准直模块的上端；所述CCD检测模块连接在所述准直模块的侧面；其特征在于，所述加工头还包括同轴连接在所述准直模块的下端的焦点位置调节机构；所述保护镜模块同轴连接在所述焦点位置调节机构的下端；所述气路保护模块同轴连接在所述保护镜模块的下端；所述送粉模块同轴连接在所述气路保护模块的下端；所述喷嘴同轴连接在所述送粉模块的下部；所述焦点位置调节机构包括同轴连接在所述准直模块的下端的外壳和均设在外壳内的轴向调节机构和径向调节机构；所述轴向调节机构包括电机、小齿轮、大齿轮、聚焦镜导向套和聚焦镜；其中，所述电机安装在所述准直模块的侧面上，所述小齿轮连接在所述电机上并位于所述外壳内；所述大齿轮同轴安装在所述外壳内并与所述小齿轮啮合；所述聚焦镜导向套设在所述大齿轮的内腔并以滚珠丝杠副的方式与所述大齿轮连接；所述聚焦镜设在所述聚焦镜导向套的内腔，该聚焦镜的下端面边缘为斜面；所述径向调节机构包括聚焦镜外套、螺母固定环、径向调节螺母和四个径向调整块；其中，所述聚焦镜外套紧固地设在所述聚焦镜与聚焦镜导向套之间，该聚焦镜外套的下端面上均布地开设四个穿孔；所述螺母固定环设在所述聚焦镜外套的下端并嵌装在所述聚焦镜导向套的下部内壁面上；所述径向调节螺母螺纹连接在所述螺母固定环上，该径向调节螺母的上端面设有四个嵌槽；所述四个径向调整块的上端面为与所述聚焦镜的下端面边缘的斜面适配的斜面，该四个径向调整块的下部一一对应地嵌装在所述径向调节螺母的嵌槽中并从所述聚焦镜外套上的四个穿孔插入聚焦镜外套的内腔，使四个径向调整块的上端面与聚焦镜的下端面边缘接触。