本实用新型涉及一种激光加工头机体内腔冷却装置，包括半导体制冷片、真空压力泵、气体过滤器、第一热交换块、第二热交换块及连接管路，所述的半导体制冷片分别连接第一热交换块和第二热交换块，所述的气体过滤器的进口通过管路与真空压力泵的出口相连接，所述的真空泵的进口与激光加工头机体的内腔相连接。采用了本实用新型的激光加工头机体内腔冷却装置，将现有的激光加工头单纯的水冷模块做修改，将原来冷却激光加工头机体温度改变为冷却激光加工头机体内腔空气，并且增加气体交换和过滤装置，对于激光加工头基本功能没有任何影响。通过减少热交换环节，提高散热效率，有效的保护了激光加工头光学镜片的正常工作。装置设计简单，安装方式简单。