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1、影响激光加工的因素导语:激光加工是利用光的能量经过透镜聚焦后在焦点上到达很高的能量密度,靠光热效应来加工的。 激光加工是利用光的能量经过透镜聚焦后在焦点上到达很高的能量密度,靠光热效应来加工的。激光加工不需要工具、加工速度快、外表变形小,可加工各种材料。用激光束对材料进展各种加工,如打孔、切割、划片、焊接、热处理等。 随客户对激光设备加工要求的提升,对伺服的使用要求也越来越高。在实际使用中也暴露了一些问题,尤其是加工轮廓的变形问题,是比拟困扰大家的一个主要方面。 其实无论是板材切割机、管材切割机或是复杂的立体切割设备,要想设备按照既定的图形进展加工,关键就在于介入加工的各个轴动态响应性的上下及
2、互相之间的配合问题。假如在加工经过中,各轴的整体响应太慢,或某些位置出现一个轴偏向小,另一个轴偏向大的情况,那么就会出现加工轮廓变形的问题。而导致这种偏向不一致情况出现的原因诸多,有机械的、外力的、伺服响应性、控制系统等因素,或者是多因素叠加影响。因此,解决此类问题的关键在于各轴有较好的动态响应性及互相之间的配合的协调性,使其能比拟严格地按照既定目的进展加工动作。 1、机械因素 机械问题相对而言比拟常见,主要表达在设计、传动方式、安装、材质、机械磨损等方面。 2、机械共振 机械共振问题对伺服最大的影响在于无法继续进步伺服电机的响应性,进而使设备整体运行在比拟低的响应状态。此类问题在同步带传动的
3、机械中比拟常见,另外长间隔 的滚珠丝杆有时也有此类情况。主要原因是同步带的刚性偏低,共振频率低,长间隔 的丝杆自身惯量较大,且多有变形情况,十分是在电机容量选择偏小的情况下比拟轻易起振。同时安装时的装配工艺上下和材质的优劣也会对机械的共振产生影响。假如出现此类问题,除在机械上优化外,可通过伺服的调整来弥补。主要思路就是通过伺服抑制共振的功能来完成。 3、机械抖动 机械抖动本质也是机械的固有频率问题,通常比拟多地出如今单端固定的悬梁构造中,十分是在加减速阶段表现尤其明显。低频的抖动在加工件中会呈现出大波浪状的形态,较高频的抖动会有锯齿状的形态。对于此种情况的根本思路是参加多种滤波器,错开转矩指令
4、频率。 4、机械内应力、外力等因素 由于机械材质和安装的差异,设备上各传动轴的机械内应力、静摩擦力等可能会不一致。假如设备中介入轨迹插补控制的两轴中的某一轴的内应力或静摩擦力等更大,那么会一定程度上消耗掉伺服的转矩,造成此轴的加速变慢,进而导致加工轮廓变形。通常我们可以通过伺服驱动器反应生成的波形曲线来观察传动轴的内应力问题。 外力作用于轴上的情况也比拟类似。一般的板材切割机,各轴与工件之间是非接触的,可能受到的外力有限。但某些管材切割机,送管轴会介入切割时候的插补,而另一轴一般是非接触的。此时管材由于受到夹具的影响,会对送管轴产生一个反向作用力,这样介入插补控制的两轴受力情况不一致,切割的效
5、果肯定会受到影响。 5、伺服因素 在机械正常的情况下,假如伺服参数偏向较大,也会引起切割的轮廓不理想的情况。因此伺服调试的时候应该遵循的原那么是: 伺服响应性在允许的范围内应保持较高的程度。 介入插补控制的各轴应当具有比拟接近的动态响应性,可通过波形曲线观察实际的脉冲偏向程度。 惯量比应该按照比拟真实的数值进展设定,假如驱动器自动推算的惯量比拟真实地反映了实际的负载情况,就不要随意改变此数值。 响应性调整时应尽量使用自动增益,就算需要手动调试也要在自动调试的根底上调整,这样会简化调试的难度。 6、数控系统因素 有的情况下,伺服的调试效果不明显,此时可能就要参与对控制系统的调节了。激光切割机加工时通常线速度是比拟恒定的,在直线与曲线上都是同一速度。这一点在直线运动上是没有多大问题的,但是在曲线,十分是小尺寸圆弧的加工上可能会由于加速度过大导致轮廓变形的情况。因此,在切割小圆等图形时必须对速度及加速度加以限制。并且在碰到抖动等问题的时候调整加速度,改变插补采样周期等参数对抑制抖动的效果比单纯调整伺服效果更好。 声明:本文内容由企业提供,如涉及版权、机密问题,请及时联络我们删除QQ: 2737591964,不便之处,敬请谅解!
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