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数控切割机的工作原理(激光切割的原理?)

作者:安尼      发布时间:2021-07-30      浏览量:26058
数控切割机的工作原理通常数控切割系统是按照事先编制好的加工程序(常用的绘图软件AOTOCAD),自动地对被加工零件进行加工。我们把零件的加工工艺路线、工艺参数、刀具的运动轨迹、位移量、切削参数(主轴转数、进给量、背吃刀量等)以及辅助功能(换

数控切割机的工作原理


通常数控切割系统是按照事先编制好的加工程序(常用的绘图软件AOTOCAD),自动地对被加工零件进行加工。我们把零件的加工工艺路线、工艺参数、刀具的运动轨迹、位移量、切削参数(主轴转数、进给量、背吃刀量等)以及辅助功能(换刀、主轴正转、反转、切削液开、关等),按照数控切割系统规定的指令代码及程序格式编写成加工程序单,再把这程序单中的内容记录在控制介质上(如穿孔纸带、磁带、磁盘、磁泡存储器),然后输入到数控机床的数控装置中,从而指挥机床加工零件。
这种从零件图的分析到制成控制介质的全部过程叫数控程序的编制。数控切割设备与普通手用及半自动切割设备在加工零件时的区别在于数控切割设备是按照程序自动加工零件,而普通手用及半自动切割设备是需要由人来操作,我们只要改变控制机床动作的程序就可以达到加工不同零件的目的。因此,数控切割设备特别适用于加工小批量且形状复杂要求精度高的零件!
由于数控切割设备要按照程序来加工零件,编程人员编制好程序以后,输入到数控系统中来指挥机床工作。程序的输入是通过控制介质来的。这样用数控系统来控制完成加工零部件可以由绘图人员及时修改图形,使用起来更随心所欲,工件零部件的精度也较半自动切割设备的精度大大的提高!

通常数控切割系统是按照事先编制好的加工程序(常用的绘图软件AOTOCAD),自动地对被加工零件进行加工。我们把零件的加工工艺路线、工艺参数、刀具的运动轨迹、位移量、切削参数(主轴转数、进给量、背吃刀量等)以及辅助功能(换刀、主轴正转、反转、切削液开、关等),按照数控切割系统规定的指令代码及程序格式编写成加工程序单,再把这程序单中的内容记录在控制介质上(如穿孔纸带、磁带、磁盘、磁泡存储器),然后输入到数控机床的数控装置中,从而指挥机床加工零件。
这种从零件图的分析到制成控制介质的全部过程叫数控程序的编制。数控切割设备与普通手用及半自动切割设备在加工零件时的区别在于数控切割设备是按照程序自动加工零件,而普通手用及半自动切割设备是需要由人来操作,我们只要改变控制机床动作的程序就可以达到加工不同零件的目的。因此,数控切割设备特别适用于加工小批量且形状复杂要求精度高的零件!
由于数控切割设备要按照程序来加工零件,编程人员编制好程序以后,输入到数控系统中来指挥机床工作。程序的输入是通过控制介质来的。这样用数控系统来控制完成加工零部件可以由绘图人员及时修改图形,使用起来更随心所欲,工件零部件的精度也较半自动切割设备的精度大大的提高!


激光切割的原理?



激光切割是利用高功率密度的激光束扫描过材料表面,在极短时间内将材料加热到几千至上万摄氏度,使材料熔化或气化,再用高压气体将熔化或气化物质从切缝中吹走,达到切割材料的目的。激光切割,由于是用不可见的光束代替了传统的机械刀,激光刀头的机械部分与工作无接触,在工作中不会对工作表面造成划伤;激光切割速度快,切口光滑平整,一般无需后续加工;切割热影响区小,板材变形小,切缝窄(0.1mm~0.3mm);切口没有机械应力,无剪切毛刺;加工精度高,重复性好,不损伤材料表面;数控编程,可加工任意的平面图,可以对幅面很大的整板切割,无需开模具,经济省时。 激光切割主要是CO2激光切割,CO2激光切割是用聚焦镜将CO2激光束聚焦在材料表面使材料熔化,同时用与激光束同轴的压缩气体吹走被熔化的材料,并使激光束与材料沿一定轨迹作相对运动,从而形成一定形状的切缝。CO2激光切割技术比其他方法的明显优点是:(1)切割质量好。切口宽度窄(一般为0.1- -0.5mm)、精度高(一般孔中心距误差0.1-0.4mm,轮廓尺寸误差0.1-0.5mm)、切口表面粗糙度好(一般Ra为12.5-25μm),切缝一般不需要再加工即可焊接。(2)切割速度快。例如采用2KW激光功率,8mm厚的碳钢切割速度为1.6m/min;2mm厚的不锈钢切割速度为 3.5m/min,热影响区小,变形极小。(3)清洁、安全、无污染。大大改善了操作人员的工作环境。当然就精度和切口表面粗糙度而言,CO2激光切割不可能超过电加工;就切割厚度而言难以达到火焰和等离子切割的水平。 CO2激光切割的几项关键技术:一是焦点位置控制技术。聚焦透镜焦深越小,焦点光斑直径就越小,因此控制焦点相对于被切材料表面的位置十分重要。二是切割穿孔技术。任何一种热切割技术,除少数情况可以从板边缘开始外,一般都必须在板上穿一小孔。早先在激光冲压复合机上是用冲头先冲出一孔,然后再用激光从小孔处开始进行切割。三是嘴设计及气流控制技术。激光切割钢材时,氧气和聚焦的激光束是通过喷嘴射到被切材料处,从而形成一个气流束。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;同时又有足够的动量将熔融材料喷射吹出。激光切割工艺多种多样,其中熔化切割是使入射的激光束功率密度超过某一值,从而使光束照射点处材料内部开始蒸发,形成孔洞;汽化切割是使用高功率密度的激光束加热,避免热传导造成的熔化,于是部分材料汽化成蒸汽消失;氧化熔化切割是材料在激光束的照射下被点燃,与氧气发生激烈的化学反应而产生另一热源;对于容易受热破坏的脆性材料,通过激光束加热进行高速、可控的切断,引起该区域大的热梯度和严重的机械变形,导致材料形成裂缝,称之为控制断裂切割。


数控切割机工作原理///


数控切割机,这种设备说简单了就是一只手,用它“抓”着“切割介质”,并控制切割的前进方向,它的工作原理是:首先编制程序,将程序输入数控切割机的控制系统,控制系统发送前进、后退、左、右的指令到机床的驱动系统,并由驱动系统控制电机的正反转以及转速,来带动机床的行动,由此而实现对割枪的控制。数控切割机一般配置火焰割炬、等离子割炬、激光头、水刀等切割介质,所以就有了数控等离子切割机、数控火焰切割机、数控激光切割机(简称激光切割机)、数控水射流切割机(简称水刀)等等。

楼上说的好

一、工作原理
以高压为正馈式为例。接通电源开关后,三相漏抗变压器、整流桥得电后输出l20~180v(机型不同.电压不同)的空载直流电压处于待机状态。接通工作开关后,控制组件得电,如果此时按下切割开关(附在供气、电的喷嘴头部),供气电磁闸打开供气,同时接通高压逆变组件电源。若此时没有进行切割,放电间隙即行释放部分高压以免击穿工作整流管,如果此时已接上负极线到工件并且喷嘴已接近需切割的金属制品,气流在高压电场作用下被电离.一百多伏的电压即沿着电离子通路形成电弧,在离子、电压、电弧、气压的作用下金属迅速熔化,从而达到切割金属的目的。工作结束后.松开手控制开关,逆变组件断开,高压关闭,供气继电器延迟十几至几十秒钟(以冷却喷嘴)后自行关闭。

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激光切割机的组成以及原理


原发布者:风缘梦幻
激光切割机工作原理及说明1.定义:主要用于将板材切割成所需形状工件的激光加工机床,也是利用激光束的热能实现切割的设备。2.简介:激光切割是指将激光束照射在工件表面时释放的能量来使工件融化并蒸发,已达到切割和雕刻的目的。它是利用从激光发生器发射出的激光束,经光路系统聚焦成高功率密度的激光束照射条件,激光热量被工件材料吸收,工件温度急剧上升,到达沸点后,材料开始汽化并形成孔洞,伴随高压的气流,随着光束与工件相对位置的移动,最终使材料形成切缝。具体的激光切割细节:激光切割是应用激光聚焦后产生的高功率密度能量来实现的。在计算机的控制下,通过脉冲激光器放电,从而输出受控的重复高频率的脉冲激光,形成一定的频率、一定脉宽的光束,该脉冲激光束经过光路传导及反射并通过聚焦透镜组聚焦在加工物体的表面上,形成一个细微的,高能量密度的光斑,焦斑位于待加工面附近,以瞬间高温熔化或汽化被加工材料。一个高能量的激光脉冲瞬间就把物体表面溅射出一个细小的孔,在计算机控制下,激光加工切割头与被加工材料按预先设计好的图形进行连续相对运动打点,这样就会把物体加工成想要的形状。激光切割机组成部分:⑴机床主机部分:激光切割机机床部分,实现X、Y、Z轴的运动的机械部分,包括切割工作平台。⑵激光发生器:产生激光光源的装置。⑶外光路:折射发射镜,用于将激光导向所需要的方向。⑷数控系统:控制机床实现X、Y、Z轴的运动,同时也控制激光器的输出功率

激光切割机的组成
1、激光器
内光:激光发生器利用电能转换为光能,目前的电光装换比是25—35电光率转换越高,能耗越小。
2、切割头
外光:产生光后,会通过光纤传输到切割头,在此过程中将光收集,聚焦起来,形成超强密度的光斑,从而到达切割能量。
激光切割机切割头
3、控制操作系统
目前国内比较好的出名的是柏楚控制系统,通过数控来画图、排版,控制机械的运行轨迹等。
柏楚控制系统
4、运动系统
运动系统是在切割加工中直接用到的,运动系统的主要构件:齿轮、齿条、导轨、横梁、伺服电机、减速机,要想机器运行精准,稳定,这几个也是环环相扣的。
激光切割机切割
5、冷却系统
主要是冷却激光切割头,切割头过热会出现热膨胀效应,会导致光飘或者焦点位移,就会出现工件切不断。
激光切割机冷水机
6、机床机架机床机架承受着整个机床的重量,强度硬度不够,就会出现抖动,从而影响机器的精准度,以及使用寿命。
激光切割机床身
激光切割机的切割原理
1、切割原理
激光是由激光发生器释放出超强密度的激光束,通过光斑照射在金属板上,高温瞬间融化或者气化切割材料,再使用高压气体,将融化的熔融物和残渣吹掉,从而实现切缝,再通过X、Y、Z三轴联动,从而实现切割。
2、激光的产生、
激光是由电能转化为光能,因为能与能之间的转换不可能是百分百,所以在一部分电能转化成光能的同时,另一部分成了热能。
目前光纤激光器的电光转换率是255性能越好的激光器它的电光转换率比例也就越高。
当然相对的,电光转换率的比例越大,能耗也就越小,电光转换率比例越低,它的能耗越大。
3、热量的产生
激光是由电能转化为光能,因为能与能之间的转换不可能是百分百,所以在一部分电能转化成光能的同时,另一部分成了热能。(有能量就会有热量)当这一部分的热能产生后,会停留在激光器里面,就会损坏激光器里面的部件。
因此就需要通过水来带走这一部分热量,所以就要加个冷水机。
以上就是激光切割机组成6大组成部分,百盛激光(www.bshcnc.com)认为激光切割机由以上6大部分组成

激光切割就是将激光束照射到工件表面时释放的能量来使工件融化并蒸发,以达到切割和雕刻的目的,具有精度高,切割快速,不局限于切割图案限制,自动排版节省材料,切口平滑,加工成本低等特点,将逐渐改进或取代于传统的切割工艺设备。
  组成与原理:技术采用激光束照射到金属板材表面时释放的能量来使金属板材熔化并由气体将溶渣吹走。激光源一般用二氧化碳激光束,工作功率为300~5000瓦。该功率的水平比许多家用电暖气所需要的功率还低,但是,通过透镜和反射镜,激光束聚集在很小的区域。能量的高度集中能够进行迅速局部加热,使金属板材溶化。此外,由于能激光切割机专用冷水机量非常集中,所以,仅有少量热传到金属板材的其它部分,所造成的变形很小或没有变形。利用激光可以非常准确地切割复杂形状的坯料,所切割的坯料不必再作进一步的处理。利用激光切割设备可切割16mm以下的不锈钢,在激光束中加氧气可切割8~10mm厚的不锈钢,但加氧切割后会在切割面形成薄薄的氧化膜。切割的最大厚度可增加到16mm,但切割部件的尺寸误差较大。激光切割设备的价格相当贵,约200万元人民币以上。但是,由于降低了后续工艺处理的成本,所以,在大生产中采用这种设备还是可行的。由于没有刀具加工成本,所以激光切割设备也适用生产小批量的原先不能加工的各种尺寸的部件。激光切割设备通常采用计算机化数字控制技术(CNC)装置,采用该装置后,就可以利用电话线从计算机辅助设计(CAD)工作站来接受切割数据。

激光是一种光,与自然界其电发光一样,是由原子(分子或离子筝)跃迁产生的,而且是自发辐射引起勺。 激光虽然是光,但它与普通光明显不同是激光仅在最初极短的时间内依赖于自发辐射,此后的过程完全由激辐射决定,因此激光具有非常纯正的颜色,几乎无发散的方向性,雕刻机,极高的发光强度。 激光同时又具有高相干性、高强度性、高方向性,激光通过激光器产生后由反射镜传递并通过聚集镜照射到加工物品上,使加工物品(表面)受到强大的热能而温度急剧增加,使该点因高温而迅速的融化或者汽化,配合激光头的运行轨迹从而达到加工的目的。激光加工技术在广告行业的应用主要分为:激光切割、激光雕刻两种工作方式,对于每一种工作方式,我们在操作流程中有一些不尽相同的地方。 激光雕刻:主要是在物体的表面进行,分为位图雕刻和矢量雕刻两种:
位图雕刻: 我们先在PHOTOSHOP里将我们所需要雕刻的图形进行挂网处理并转化为单色BMP格式,而后在专用的激光雕刻切割软件中打开该图形文件。根据我们所加工的材料我们进行合适的参数设置就可以了,而后点击运行,激光雕刻机就会根据图形文件产生的点阵效果进行雕刻。
矢量雕刻:使用矢量软件如Coreldraw,AutoCad,Iluustrator等排版设计,并将图形导出为PLT,DXF,AI格式,打标机,然后再用专用的激光切割雕刻软件打开该图形文件,传送到激光雕刻机里进行加工。
在广告行业主要适用于木板、双色板、有机玻璃、彩色纸等材料的加工。
激光切割:我们可以理解为是边缘的分离。对这样的加工目的,我们应该先在CORELDRAW、AUTOCAD里将图形做成矢量线条的形式,气动打标机,然后存为相应的PLT、DXF格式,用激光切割机操作软件打开该文件,根据我们所加工的材料进行能量和速度等参数的设置再运行即可。激光切割机在接到计算机的指令后会根据软件产生的飞行路线进行自动切割。 如:现有金运激光切割机,可以根据电脑绘制好的模板,然后直接输入电脑,自动切割图形。现有的金运激光切割机一般都有自己的硬盘,可输入海量数据源。简介方便。