激光雕刻切割机的运动控制:
1、金运激光采用美国芯片高细分三相步进电机和驱动器。全光藕隔离系统,抗干扰能力强;三相比一般激光机常用的两相方式有更大扭矩、更高加速度、更稳定的表现。
2、国内采用双重光磁限位感应器,保证在一个感应器故障的情况下,另外一个感应器接替工作,从而避免了发生激光头撞车引起的严重机械损坏。
3、的32位高速DSP组建Leetro控制
大功率激光切割机
激光雕刻切割机的运动控制:
1、金运激光采用美国芯片高细分三相步进电机和驱动器。全光藕隔离系统,抗干扰能力强;三相比一般激光机常用的两相方式有更大扭矩、更高加速度、更稳定的表现。
2、国内采用双重光磁限位感应器,保证在一个感应器故障的情况下,另外一个感应器接替工作,从而避免了发生激光头撞车引起的严重机械损坏。
3、的32位高速DSP组建Leetro控制器,具有柔性的软、硬件结构模式,强大的控制功能,直线插补、圆弧插补、离散点拟合插补。性能大幅度提高,平稳的曲线型加减速控制软件设计,运动快捷平稳。
4、Leetro控制器将运算单元与外部数据、控制接口的、高度统一集成到一块板卡上,解决了接触不良、运行不稳的难题。
目前,民用激光发生器由于制造成本等原因,所发出的激光光束都具有一定的发散角,呈“锥形”。当“锥形”的高度改变时(相当于激光切割机光路长度改变),聚焦透镜表面的光束横截面面积也随之改变。只要保持均衡的加热梯度,激光束可引导裂缝在任何需要的方向产生。此外,光还具有波的性质,因此,不可避免地会出现衍射现象,衍射会使光束在传播过程中发生横向扩展,该现象存在于所有的光学系统中,能够决定这些系统在性能方面的理论极限值。由于高斯光束呈“锥形”和光波的衍射作用,当光路长度变化时,作用在透镜表面的光束直径时刻发生着变化,这就会引起焦点大小和焦点深度的变化,但对焦点位置的影响很小。如果焦点大小和焦点深度在连续加工中发生变化,必然会对加工产生很大影响,比如,会造成切割缝宽度不一致、在相同切割功率下会割不透或烧蚀板材等 。
为进一步提高激光切割速度,可根据空气动力学原理,在提高喷嘴压力的前提下不产生正激波,设计制造一种缩放型喷嘴,即拉伐尔(Laval)喷嘴。为方便制造可采用如图4的结构。德国汉诺威大学激光中心使用500WCO2激光器,透镜焦距2.5〃,采用小孔喷嘴和拉伐尔喷嘴分别作了试验,见图4。对气流的基本要求是进入切口的气流量要大,速度要高,以便足够的氧化使切口材料充分进行放热反应。试验结果如图5所示:分别表示NO2、NO4、NO5喷嘴在不同的氧气压力下,切口表面粗糙度Rz与切割速度Vc的函数关系。从图中可以看出NO2小孔喷嘴在Pn为400Kpa(或4bar)时切割速度只能达到2.75m/min(碳钢板厚为2mm)。NO4、NO5二种拉伐尔喷嘴在Pn为500Kpa到600Kpa时切割速度可达到3.5m/min和5.5m/min。应指出的是切割压力Pc还是工件与喷嘴距离的函数。由于斜激波在气流的边界多次反射,使切割压力呈周期性的变化。
激光切割机机架的合理设计
1).确定激光切割机在各种工作状况及环境下、、稳定运行的条件。
2).根据功能性要求来确定机架的结构、参数,结合激光切割机自身结构的特点,建立相应的动力学模型。
3).研究机架的结构、参数对机架的静、动态刚度以及热稳定性的影响,并为机架设计提供理论的根据。
4).确定机架与其他部件间的相互耦合关系。
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