激光切割加工過程中焦點位置出現誤差的原因
在激光切割過程中,產生焦點和被加工對象表面之間相對位置發生變化的因素很多,被加工工件表面凸凹不平、工件裝夾方式、機床的幾何誤差以及機床在負載力下的變形、工件在加工過程中的熱變形等都會造成激光焦點位置和理想給定位置(編程位置)發生偏差。
有些誤差(如機床的幾何誤差)具有規律性,可以通過定量補償方法進行補償,但有些誤差為隨機誤差,只能通過在線檢測和控制來xc,這些誤差是:
1工件幾何誤差
激光切割的對象為板材或覆蓋件型零件,由于各種?因的影響,加工對象表面具有起伏不平,且在切割過程中的熱效應的影響也會產生薄板零件的表面變形,對于1維激光加工,覆蓋件在壓制成型過程中也會產生表面的不平,所有這些,都會產生激光焦點與被加工對象表面的位置與理想位置發生隨機變化。
2工件裝夾裝置產生的誤差
激光切割加工的工件是放在針狀工作臺上,由于加工誤差、長時間與工件之間的磨損和激光的燒1傷,針床會出現凸凹不平,這種不平也會產生薄鋼板和激光焦點之間的位置的隨機誤差。
3編程產生的誤差
在1維激光切割加工過程中,復雜曲面上的加工軌跡是通過直線、圓弧等擬合的,這些擬合曲線和實際曲線存在一定誤差,這些誤差使得實際焦點和加工對象表面的相對位置和理想編程位置產生一定誤差。而有些示教編程系統也會引入一些偏差。
激光切割機加工農機的優勢
1、農用機械鈑金加工件的厚度一般是2-6mm金屬,而這一厚度鈑金恰恰是金屬激光切割的最1佳厚度。
2、傳統的農機鈑金加工件采用模具沖床的方式進行裁剪,這種方式對于模具的消耗比較大,且占地面積大,這種缺陷不僅僅是成本高,更大的缺陷是農用機械產品的更新換代速度快,鈑金工件的種類多,無法實現短期內通過模具實現從研發實驗到實驗性投產再到投入生產的轉變,大大限制了其發展,而在現代化的生產過程中,周期長就意味著成本高,不利于與同行的競爭。與同行競爭不僅僅技術是核心,產品的適用性、生產周期同樣是競爭中不可忽略的重要因素。而采用激光切割機就不同了,其切割速度快、占地面積小、柔性化程度高,可隨時對設備的鈑金件進行切割加工,大大縮短了設備從實驗室走到產品線的周期,為市場競爭贏得了時間優勢。
3、光纖激光切割機切割農業機械薄板的速度快,切割質更佳,可實現機器人三維切割,可對不同形狀、不同厚度的工件一次性加工成型,大大縮短了生產周期,節約了生產成本。
4、激光光束質量高,無接觸的加工方式,對工件不會產生變形,且無毛刺,加工出來的質量更好。
5、全自動化的生產,可保證流水線作業,對于設備的操作更加簡單人性化,避免了高強度的人力勞動。
6、激光切割機的光電轉換率高,集成性高,無需耗材,大大降低了生產成本,且其不會對環境造成污染。
激光切割加工時怎么做到高精度
影響激光切割加工精度的幾個重要因素:
1、激光束通過聚焦后的光斑的大小:激光束聚集后的光斑越小,激光切割加工精度越高,特別是切縫較小,最1小的光斑可達0.01mm。
2、工作臺的走位精度決定著激光切割加工的重復精度,工作臺精度越高,切割的精度越高。
3、工件厚度越大,精度越低,切縫越大。由于激光光束為錐形,切縫也是錐形,厚度0.3MM的材料比2MM的切縫小的多。
4、工件材質對激光切割精度有一定影響。同樣情況下,不同材質的切割精度也稍有不同,即使是同一材質,如果材料的成分不同,切割的精度也會有差異。