Машини за лазерно обработване


Категория на документа: Други


Лекция по Металорежщи машини
Машини за лазерно обработване

Ролята на инсрумент при лазерното обработване играе лазерният лъч. При неговото използване могат да се регулират някои от неговите параметри (диаметър на снопа, интензитет на енергията и др.). Това е важно за реализацията на конкретната операция- рязане, заваряване, гравиране и т.н., тъй като енергията се концентрира във фокуса. Според обработката той трябва да се премества по дълбочината на детайла. Това налага изграждане на машини с 3 CNC - управляеми оси - X и Y за описване на желаната траектория и Z - за движение на фокусното разстояние.

В конструкциите на машините за лъчево обработване се включват, според предназначението на машината, различни кинематични вериги, за създаване на определени подавателни движения.

По подобие на фрезовите машини се изграждат и машини за лазерно обработване с 5 CNC - управляеми оси. При лазерните машини (по подобие на плазмените) в зоната на рязане липсват традиционните сили на рязане. Натоварванията идват само от собственото тегло на възлите на машината, което ги прави високо динамични, с намалено износване, малки силови деформации и висока трайност.

Новост в последно време е да се създават обработващи центри за лазерно рязане, комплектовани с няколко (6-10) лазерни глави. Всяка от тях има различни експлоатационни параметри и съответно предназначение- за рязане, пробиване, заваряване и т.н. Смяната на тези глави става автоматично от програмата.

В последните години се утвърждава също и един нов принцип на задвижване на машините за лазерно рязане, при който лазерната глава се задвижва от лостови механизми. Тъй като лазерният лъч е безтегловен и не предизвиква сили на рязане, към елементите на тези машини не се предявяват особени изисквания по отношение на тяхната статична стабилност. Тук са от значение скоростите и ускоренията при движението на оптичната глава, точността на възпроизвеждане на траекторията и точността на позициониране.

На фигурите а),б) и в) по долу са дадени три кинематични варианта на задвижване на оптичната глава в равнината. Тя е окачена на лостов механизъм в различни консруктивни модификации. И при трите варианта върху направляващите на тялото, ориентиране надлъжно, се преместват две шейни (движения 1 и 2).

Принципът на задвижване е следният. При едновременно преместване на шейните в една и съща посока с еднаква скорост оптичната глава се движи в същото направление (надлъжно) със същата скорост. Ако шейните се движат в противоположни посоки, също с еднаква скорост, се получава резултатно движение на оптичната глава в напречно направление. Така при подходящо управление на движнията 1 и 2 може да се постигне движение на оптичната глава по желана траектория в равнината. Задвижването на шейните тук става чрез линейни електромотори.

Уникалното при тези конструктивни варианти се изразява в това, че оптичната глава се движи по две оси само с една направляваща, което силно опростява конструкцията на металорежещата машина.

При вариант г) траекторията на оптичната глава се постига от две въртеливи движения 1 и 2. Чрез едното от тях, цялата рамка се върти около централната ос, при което лазерният лъч се движи по дъга от окръжност. Чрез другото въртеливо движение, рамката се свива или разтяга, което движи лазерният лъч в радиално направление.Така чрез съгласуване на двете ротации може да се постигне желаната траектория на лъча в равнината.

Вариант д) представлява кулисен механизъм. Оптичната глава се води по две двойки пръти (цилиндрични направляващи) чрез независимо преместване на шейните по двете взаимноперпендикулярни оси ( движения 1 и 2).

При всички варианти източникът на лазерното лъчение е разположен наподвижно извън кинематиката на машината. Той се насочва към зоната на рязане чрез оптична система, чието тегло е пренебрежимо малко и не води до статични натоварвания и дформации на превода.





Сподели линка с приятел:





Яндекс.Метрика
Машини за лазерно обработване 9 out of 10 based on 2 ratings. 2 user reviews.