一、切割头的组成

切割头的组成部分有：喷嘴、聚焦透镜和聚焦跟踪系统。

A、喷嘴

喷嘴的形式和喷头尺寸的选取对切割质量的影响很大。喷嘴的形式主要有三种：平行式、收敛式和锥形式。如下图1 。但目前国外有些机构应用气体动力学的知识，研究出了收敛--扩张式喷嘴，此种类型的喷嘴应用于切割时，能有良好的切割特性。但是，由于该喷嘴复杂的内腔，加工的工艺性和精细型受到限制，使得其无法投入产业化生产。

B、聚焦透镜

利用激光束的能量进行切割, 必须把激光器射出的原始光束经过透

镜聚焦, 才能形成高能量密度的光斑。根据高斯光学理论, 焦点处功率密度最高。透镜焦距越

长, 焦点光斑越大, 功率密度越低, 但焦深大(焦深是指焦点两侧直径变化为5% 的两光斑间

距, 在切割中也称有效切割范围) , 操作容许度大。 5 英寸透镜的有效范围大于3 英寸透镜。这就是为什么说中长焦透镜适合于厚板切割, 并对跟踪系统的间距稳定度要求较低, 但要求激光器输出功率高。反之, 短焦透镜只适合于D3 以下的薄板切割, 短焦对跟踪系统的间距稳定性有较严格的要求, 但它对激光的输出功率要求可大大降低。

C、聚焦跟踪系统

激光切割机聚焦跟踪系统一般是由聚焦切割头和跟踪传感器系统组成。切割头包括导光

聚焦、水冷、吹气以及机械调整部分组成; 传感器是由传感元件和放大控制部分组成。根据传感

元件的不同跟踪系统也完全不同，在此，主要有两种形式的跟踪系统，一种是电容式传感器跟踪系统, 又称非接触式跟踪系统。另一种是电感式传感器跟踪系统, 又称接触式跟踪系统。