隨著激光技術(shù)的不斷發(fā)展與成熟，激光設(shè)備已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用在各行各業(yè)中，如激光打標(biāo)機(jī)、激光焊接機(jī)、激光打孔機(jī)及激光切割機(jī)等等，特別是數(shù)控激光切割機(jī)械設(shè)備在最近幾年內(nèi)飛速發(fā)展，被廣泛應(yīng)用在鈑金、五金制品、鋼結(jié)構(gòu)、精密機(jī)械、汽車配件、眼鏡、首飾、銘牌、廣告、工藝品、電子、玩具、包裝等行業(yè)。數(shù)控激光切割機(jī)相比其他切割設(shè)備的顯著優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面：
1、切割速度快，切割質(zhì)量好，精度高;
2、切縫窄，切割面光滑，不損傷工件;
3、不受工件形狀的影響，不受被切材料的硬度影響;
4、除對金屬材質(zhì)進(jìn)行加工外，還可以對非金屬進(jìn)行切割加工;
5、節(jié)約模具投資，節(jié)省材料，更有效的節(jié)省成本;
6、操作簡單，安全，性能穩(wěn)定，提高新產(chǎn)品開發(fā)速度，具有廣泛的適應(yīng)性和靈活性。
數(shù)控金屬激光切割設(shè)備機(jī)架是該激光設(shè)備最主要的部件，不僅絕大多數(shù)零部件都安裝于機(jī)架上，而且還要承受工作臺重力以及加、減速過程中的全部慣性沖擊載荷。
數(shù)控金屬激光切割機(jī)機(jī)架的設(shè)計與研發(fā)工作主要包括：
1、確定數(shù)控激光切割設(shè)備在各種工況及環(huán)境下快速、高精度、穩(wěn)定運(yùn)行的條件。
2、根據(jù)功能性要求確定機(jī)架的結(jié)構(gòu)、參數(shù)，結(jié)合激光切割機(jī)的結(jié)構(gòu)特點，建立起相應(yīng)的動力學(xué)模型。
3、研究機(jī)架的結(jié)構(gòu)、參數(shù)對機(jī)架的靜、動態(tài)剛度及熱穩(wěn)定性的影響，并為機(jī)架設(shè)計提供理論根據(jù)。
4、確定機(jī)架與其他部件間的相互耦合關(guān)系。
因此，在數(shù)控金屬切割機(jī)機(jī)架的設(shè)計中如何合理布置金屬，減輕自重，提高機(jī)身剛度，降低溫度變化對精度的影響，是設(shè)計過程中需要重點考慮的問題。
在數(shù)控金屬激光切割機(jī)實際電路中，模擬信號與數(shù)字信號之間有一個強(qiáng)電干擾的問題。光電隔離電路的作用是在電隔離的情況下，以光為煤介傳送信號，對輸入和輸出電路可以進(jìn)行隔離.因而能有效地抑制系統(tǒng)噪聲，消除接地回路的干擾，有響應(yīng)速度較快、壽命長、體積小耐沖擊等好處，使其在強(qiáng)-弱電接口，特別是在微機(jī)系統(tǒng)的前向和后向通道中獲得廣泛應(yīng)用。
光電耦合器具有三個特點：
1、信號傳遞采取電-光-電的形式，發(fā)光部分和受光部分不接觸，能夠避免輸出端對輸入端可能產(chǎn)生的反饋和干擾;
2、抑制噪聲干擾能力強(qiáng);
3、具有耐用、可靠性高和速度快等優(yōu)點，響應(yīng)時間一般為數(shù)以內(nèi)，高速型光電耦合器的響應(yīng)時間有的甚至小于10ns。
故在數(shù)控激光切割機(jī)系統(tǒng)電路設(shè)計時，應(yīng)該注意輸入信號電路與單片機(jī)連接時的隔離。在這里，采用光電耦合是最常用的方法。
在工業(yè)制造系統(tǒng)占有份量很重的金屬加工業(yè)，許多金屬材料，不管它是什么樣的硬度，都可以進(jìn)行無變形切割。當(dāng)然，對高反射率材料，如金、銀、銅和鋁合金，它們也是好的傳熱導(dǎo)體，因此激光切割機(jī)很困難，甚至不能切割。
盡管激光切割機(jī)技術(shù)具體明顯的巨大優(yōu)勢，但是作為高新科技設(shè)備，要使用激光切割機(jī)達(dá)到理想的切割加工效果，也必須掌握其加工技術(shù)參數(shù)與操作流程。特別在金屬激光切割機(jī)切割加工過程中，要選擇合適的切割速度，否則可能會造成幾種不良的切割結(jié)果，主要表現(xiàn)在如下：
1、當(dāng)激光切割速度太快時，會造成如下不良結(jié)果：
①法切割，火花亂噴;
②造成切割面呈現(xiàn)斜條紋路，且下半部產(chǎn)生熔漬;
③造成整個斷面較粗，但無熔漬產(chǎn)生;
2、相反，當(dāng)激光切割速度太慢，又會造成：
①造成過熔狀況，切割面較粗糙。
②切縫變寬，在尖角部位整個溶化。
③影響切割效率。
所以，為了使激光切割機(jī)設(shè)備更好的發(fā)揮其切割功能，可以從激光設(shè)備切割火花來判斷進(jìn)給速度是否合適：
1、如果火花由上往下擴(kuò)散，則表明切割速度恰當(dāng);
2、如果火花向后傾斜時，則表明進(jìn)給速度太快;
3、如果火花呈現(xiàn)不擴(kuò)散且少，凝聚在一起，則表明速度太慢。
大多數(shù)有機(jī)與無機(jī)材料都可以用激光切割機(jī)。激光切割技術(shù)相比其他傳統(tǒng)的切割方式具有無法比擬的明顯優(yōu)勢。激光切割機(jī)不但具有切縫窄，工件變形小的主要特性而且激光切割具有速度快、效率高、成本低、操作安全、性能穩(wěn)定等特點。
1、切割速度快，切割質(zhì)量好，精度高;
2、切縫窄，切割面光滑，不損傷工件;
3、不受工件形狀的影響，不受被切材料的硬度影響;
4、除對金屬材質(zhì)進(jìn)行加工外，還可以對非金屬進(jìn)行切割加工;
5、節(jié)約模具投資，節(jié)省材料，更有效的節(jié)省成本;
6、操作簡單，安全，性能穩(wěn)定，提高新產(chǎn)品開發(fā)速度，具有廣泛的適應(yīng)性和靈活性。
數(shù)控金屬激光切割設(shè)備機(jī)架是該激光設(shè)備最主要的部件，不僅絕大多數(shù)零部件都安裝于機(jī)架上，而且還要承受工作臺重力以及加、減速過程中的全部慣性沖擊載荷。
數(shù)控金屬激光切割機(jī)機(jī)架的設(shè)計與研發(fā)工作主要包括：
1、確定數(shù)控激光切割設(shè)備在各種工況及環(huán)境下快速、高精度、穩(wěn)定運(yùn)行的條件。
2、根據(jù)功能性要求確定機(jī)架的結(jié)構(gòu)、參數(shù)，結(jié)合激光切割機(jī)的結(jié)構(gòu)特點，建立起相應(yīng)的動力學(xué)模型。
3、研究機(jī)架的結(jié)構(gòu)、參數(shù)對機(jī)架的靜、動態(tài)剛度及熱穩(wěn)定性的影響，并為機(jī)架設(shè)計提供理論根據(jù)。
4、確定機(jī)架與其他部件間的相互耦合關(guān)系。
因此，在數(shù)控金屬切割機(jī)機(jī)架的設(shè)計中如何合理布置金屬，減輕自重，提高機(jī)身剛度，降低溫度變化對精度的影響，是設(shè)計過程中需要重點考慮的問題。
在數(shù)控金屬激光切割機(jī)實際電路中，模擬信號與數(shù)字信號之間有一個強(qiáng)電干擾的問題。光電隔離電路的作用是在電隔離的情況下，以光為煤介傳送信號，對輸入和輸出電路可以進(jìn)行隔離.因而能有效地抑制系統(tǒng)噪聲，消除接地回路的干擾，有響應(yīng)速度較快、壽命長、體積小耐沖擊等好處，使其在強(qiáng)-弱電接口，特別是在微機(jī)系統(tǒng)的前向和后向通道中獲得廣泛應(yīng)用。
光電耦合器具有三個特點：
1、信號傳遞采取電-光-電的形式，發(fā)光部分和受光部分不接觸，能夠避免輸出端對輸入端可能產(chǎn)生的反饋和干擾;
2、抑制噪聲干擾能力強(qiáng);
3、具有耐用、可靠性高和速度快等優(yōu)點，響應(yīng)時間一般為數(shù)以內(nèi)，高速型光電耦合器的響應(yīng)時間有的甚至小于10ns。
故在數(shù)控激光切割機(jī)系統(tǒng)電路設(shè)計時，應(yīng)該注意輸入信號電路與單片機(jī)連接時的隔離。在這里，采用光電耦合是最常用的方法。
在工業(yè)制造系統(tǒng)占有份量很重的金屬加工業(yè)，許多金屬材料，不管它是什么樣的硬度，都可以進(jìn)行無變形切割。當(dāng)然，對高反射率材料，如金、銀、銅和鋁合金，它們也是好的傳熱導(dǎo)體，因此激光切割機(jī)很困難，甚至不能切割。
盡管激光切割機(jī)技術(shù)具體明顯的巨大優(yōu)勢，但是作為高新科技設(shè)備，要使用激光切割機(jī)達(dá)到理想的切割加工效果，也必須掌握其加工技術(shù)參數(shù)與操作流程。特別在金屬激光切割機(jī)切割加工過程中，要選擇合適的切割速度，否則可能會造成幾種不良的切割結(jié)果，主要表現(xiàn)在如下：
1、當(dāng)激光切割速度太快時，會造成如下不良結(jié)果：
①法切割，火花亂噴;
②造成切割面呈現(xiàn)斜條紋路，且下半部產(chǎn)生熔漬;
③造成整個斷面較粗，但無熔漬產(chǎn)生;
2、相反，當(dāng)激光切割速度太慢，又會造成：
①造成過熔狀況，切割面較粗糙。
②切縫變寬，在尖角部位整個溶化。
③影響切割效率。
所以，為了使激光切割機(jī)設(shè)備更好的發(fā)揮其切割功能，可以從激光設(shè)備切割火花來判斷進(jìn)給速度是否合適：
1、如果火花由上往下擴(kuò)散，則表明切割速度恰當(dāng);
2、如果火花向后傾斜時，則表明進(jìn)給速度太快;
3、如果火花呈現(xiàn)不擴(kuò)散且少，凝聚在一起，則表明速度太慢。
大多數(shù)有機(jī)與無機(jī)材料都可以用激光切割機(jī)。激光切割技術(shù)相比其他傳統(tǒng)的切割方式具有無法比擬的明顯優(yōu)勢。激光切割機(jī)不但具有切縫窄，工件變形小的主要特性而且激光切割具有速度快、效率高、成本低、操作安全、性能穩(wěn)定等特點。
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