光路補償措施編輯
利用擴束鏡進行光束準直
光束的束腰直徑和遠場發(fā)散角成反比,,束腰直徑越大,,遠場發(fā)散角越小。目前擴束鏡主要分為折射式和反射式兩種,,其原理相當(dāng)于一個倒置的望眼鏡,。主要作用是通過增加光束的束腰直徑來減小遠場發(fā)散角,進而-由于光路長度變化引起的焦點大小和焦點-的不穩(wěn)定目前,,國內(nèi)對光束準直方面的研究不多,,其中大多數(shù)都是針對折射式的,反射式的研究較少,。折射式擴束鏡的設(shè)計,、加工、調(diào)整都較容易,,但是由于透鏡容易溫升過大導(dǎo)致鏡片變形,,因此,折射式擴束鏡僅僅適用于小功率激光的光束準直,。而對于像激光切割機這樣的大功率光束準直,,一般采用反射式擴束鏡。但反射式擴束鏡的鏡面曲率半徑難以通過解析的方法確定,,冷軋鋼板,,只能通過數(shù)值擬合的方法獲得,因此,,銀川鋼板,,設(shè)計、制造,、調(diào)整都很困難,。為此,,通過擴束鏡對光束準直的方法來對激光切割機的飛行光路系統(tǒng)進行光路補償,效果甚微[1] ,。
采用變曲率半徑鏡片vrm
通過調(diào)整變量泵的輸出流量來改變vrm鏡片內(nèi)水槽中的水壓,,這樣就可以改變-透鏡的曲率半徑,進而改變-方程中的參數(shù)f,。變曲率半徑鏡片能夠在光路長度改變時動態(tài)地調(diào)整光束的特征參數(shù),,來保持焦點半徑和焦點-的穩(wěn)定。vrm系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,、成本高,、需要閉環(huán)控制,國外一些技術(shù)-的產(chǎn)品已經(jīng)采用這種光路補償措施,。但是,,國內(nèi)現(xiàn)有技術(shù)水平,難以達到預(yù)期的使用效果[1] ,。
原理編輯
激光是一種光,,與其他自然光一樣,鋼板倉,,是由原子(分子或離子等)躍遷產(chǎn)生的,。 但它與普通光不同是激光僅在初極短的時間內(nèi)依賴于自發(fā)輻射,此后的過程完全由激輻射決定,,因此激光具有非常純正的顏色,,幾乎無發(fā)散的方向性、-的發(fā)光強度和高相干性,。
激光切割是應(yīng)用激光-后產(chǎn)生的高功率密度能量來實現(xiàn)的,。在計算機的控制下,通過脈沖使激光器放電,,從而輸出受控的重復(fù)高頻率的脈沖激光,,形成一定頻率,一定脈寬的光束,,鍍鋅鋼板,,該脈沖激光束經(jīng)過光路傳導(dǎo)及反射并通過-透鏡組-在加工物體的表面上,形成一個個細微的,、高能量密度光斑,,焦斑位于待加工面附近,以瞬間高溫熔化或氣化被加工材料,。每一個高能量的激光脈沖瞬間就把物體表面濺射出一個細小的孔,,在計算機控制下,激光加工頭與被加工材料按預(yù)先繪好的圖形進行連續(xù)相對運動打點,,這樣就會把物體加工成想要的形狀,。
切縫時的工藝參數(shù)(切割速度,,激光器功率,氣體壓力等)及運動軌跡均由數(shù)控系統(tǒng)控制,,割縫處的熔渣被一定壓力的輔助氣體吹除,。
3控制-鏡一般為金屬反射-系統(tǒng)的水壓。若-前光束尺寸變小而使焦點光斑直徑變大時,,自動控制水壓改變-曲率使焦點光斑直徑變小,。
4飛行光路切割機上增加x、y方向的補償光路系統(tǒng),。即當(dāng)切割遠端光程增-使補償光路縮短,;反之當(dāng)切割近端光程減小時,使補償光路增加,,以保持光程長度一致,。
主要參數(shù)
x,y工作范圍:1300mm*2500mm
切割-鏡頭:f=80mm
大激光輸出功率:500w
調(diào)繼沖頻率:$300hz
電源脈沖寬度:0.5ms-2ms
激光器:雙燈鍍金聚光腔
切割接口卡:cnc 3000控制卡
切割軟件:適應(yīng)plt,,dxf等格式
制冷功率:4w
重復(fù)定位精度:±0.03/300mm
空程速度:0-20000mm/min
切割速度:0-15000mm/min
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