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    力生激光切割机☉器人

    发布时间:2019-03-12 浏览次数:184

    力生激光切割机☉器人 ,采用国内领先切割技术 ,为您量身打造 ,欢迎您的咨询~

    激光切割作为金★属加▆工▲的重要方法 ,在工▲业↘制造领域被大量使用。
    随着机☉器人技术№和光纤激光技术的不断发展 ,机☉器人激光切割技术在复杂的三维零部件№和特殊型材的切割加▆工▲中具有很大优势 ,能〓够广泛应用于汽车制造、金★属加▆工▲、模具制造等行业↘。
    特别是在汽车行业↘ ,高强刚等新材料→的应用会使机☉器人激光切割成为未来重点发展的自动化技术之一。使用机☉器人激光切割所生产的最终产品 ,可与传统的五轴切割机床相媲美。使用机☉器人进行激光切割 ,可在提高生产灵活性的同时 ,也可减少投资成本。
    机☉器人激光切割区别于传统的点焊、搬运、弧焊等应用 ,机☉器人的重复定位精度已不能〓作为衡量机☉器人激光切割质量的参数标准 ,而轨迹重复精度绝对更加▆重要 ,可惜目前国内大部分机☉器人厂家都没有提供这一参数。
    如下图所示:Type A机☉器人虽然重复定位精度达到了0.02mm,但轨迹重复精度在0.19mm,而线性路径精度只有1.03mm,显然Type B更适合选择作为激光切割机☉器人。

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    针对复杂的3D零件 ,传统的示教编程显然无法满足高精度的激光切割工▲作 ,特别是一些试制零件 ,多品种小批量 ,就必须使用模拟软件来提高编程效率。我们知道 ,机☉器人由于加▆工▲误差及齿轮间隙等问题 ,无法保证每个轴的坐标零点 ,而模拟软件中机☉器人所有的轴都是绝对零点 ,问题就出现了 ,机☉器人理论坐标系与实际坐标系不重合 ,离线编程的轨迹往往与实际偏差很大 ,最大偏差可达15mm以上  。这个时候就需要“绝对精度”这个工▲具 ,绝对精度是使一个真实的机☉器人变成理想机☉器人的软件补偿工▲具。它能〓通过校准精确定位机☉器人TCP ,使用激光跟踪↓仪跟踪定位☉器运动时的系统偏差№和漂移 ,用软件进行绝对精度标定。经过绝对精度标定的机☉器人 ,离线精度可达0.5mm。

    最近几年健身☉器材等行业↘的迅猛发展 ,导致客户端对成形管件的切割需求越来越大 ,而很多管件需要切割的是后续焊接的相贯线 ,单纯靠机☉器人的运动已无法满足完美的切割路径 ,这个时候就需要增加▆外轴配合机☉器人完成相贯线的切割。
    传统机☉器人调试时 ,我们习惯用对针来标定机☉器人工▲具坐标系 ,由于激光切割对精度的高要求 ,在调试时建议使用激光类工▲具来标定TCP。
    针对易用性 ,目前Staubli推出了VALaser基本软件 ,FANUC推出了Cutting Tool ,KUKA推出了LaserTech ,而ABB则推出了Robotware Cutting。他们共同的特点是采用模块化结构 ,使用方便的指令可以确保激光应用的集成№和编程十分方便№和省时。依照预定义的形状指令 ,可以轻松完成复杂形状的编程(如:孔、槽、矩形、六边形№和CAD模型) ,直观的用户界面简化了激光切割程序的创建 ,机☉器人与外围设◢备(如:激光发生☉器、激光切割头等)之间采用标准化界面 ,可设◢置信号 ,管理工▲艺参数。
    也有机☉器人厂家开发出了迭代学习功能〓 ,使机☉器人在工▲作中学习 ,机☉器人进行切割时 ,通过学习算︻法 ,机☉器人将每次切割相同图案时变得越来越精准。高级的迭代学习控制算︻法改进了机☉器人的切割模式 ,记录路径形状并与预期形状相比较后 ,根据差值产生偏移 ,从而逐步改善机☉器人的切割性能〓。如下图所示:切割7mm的孔 ,在使用了迭代学习功能〓后 ,切割精度从0.38mm提高到0.08-0.11mm。
    激光切割加▆工▲主要参数:
    1.切割速度
    给定激光功率密度№和材料→ ,切割速度符合一个经验ζ公式 ,只要在阀值以上   ,材料→的切割速度与激光功率成正比 ,即增加▆功率密度 ,可提高切割速度 ,切割速度同样与被切割材料→密度№和厚度成反比 ,提高切割速度的因 素:
    (1) 提高功率(500-3000w);
    (2) 改变光束模式;
    (3) 减小聚焦光斑大小(如采用短焦距透鏡)对金★属材料→ ,其他工▲艺变量保存不变 ,激光切割速度可以有一个相对调节范围而仍能〓保持较满意的切割质量 ,这种调节范围在切割薄金★属时显得比较宽。
    2.焦点位置
    激光束聚光后光斑大小与透镜焦长成正比 ,光束经短焦长透镜聚焦后光斑尺寸很小 ,焦点处功率密度高 ,对材料→切割有利。
    但由于其焦深短 ,调节余量很小 ,一般适用于高速切割薄材 ,对于厚工▲件 ,由于长焦长透镜有较宽焦深 ,只要具有足够功率密度 ,用来对它切割比较合适 ,由于焦点处功率密度最高 ,在大多数情况下 ,切割时 ,焦点位置刚处于工▲件表面 ,或稍在工▲件表面之下 ,确保焦点与工▲件相对位置恒定是获得稳定的切割质量的重要条件 ,有时透镜工▲作中因 冷却不善而受热从而引起焦长变化 ,这就需及时调整焦点位置。
    3. 辅助气体
    辅助气体与激光光束同轴喷处 ,保护透镜免受污染并吹走切割区底部溶渣 ,对非金★属№和部分金★属材料→ ,使用压缩空气或惰性气体 ,清除溶化№和蒸发材料→ ,同时抑制切割区过度燃烧。
    4. 辅助气体气压
    大多数金★属激光切割则使用活性气体(氧气) ,形成与灼热金★属发生氧化放热反应 ,这部分附加▆热量可提高切割速度1/3—1/2 当高速切割薄板材时 ,需要较高的气体压力防止切口背面沾渣 ,当材料→厚度或切割速度较慢时 ,气体压力可以适当的降低。
    5. 激光输出功率
    激光功率大小№和模式好坏都会对切割发生重要的影响 ,实际操作时 ,常常设◢置最大功率以获得高的切割速度或用以切割较厚的材料→。
    激光切割辅助气体
    激光切割机切割不同的材料→要用不同的辅助气体。切割材料→的厚度的不同 ,其辅助气体的压力№和要求的流量都不一样。切割碳钢用氧气 ,其纯度要求一般在99.5%或更高;切割不锈钢要用氮气。主要的作用是助燃№和吹掉切割的融熔物。压力№和流量各激光切割机厂商各不相同 ,这跟割嘴型号大小 ,切割材料→板厚密不可分。一般要求压力在0.30-8Mpa ,割嘴部一般0.02-0.05Mpa。


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