隨著激光切割機技術的飛速發(fā)展,特別是在現(xiàn)代工業(yè)中,人們對激光切割機的了解程度越來越高。接下來關于激光切割機的組成和工作原理,編輯就給大家詳細介紹一下。
激光切割機的結構和工作原理:
激光切割機由激光發(fā)射器、切割頭、光束傳輸部件、機床工作臺、數(shù)控系統(tǒng)、計算機(軟硬件)、冷卻器、保護氣瓶、除塵器、空氣干燥器等組成。
1、 激光發(fā)生器產(chǎn)生激光光源的裝置。在激光切割方面,除少數(shù)情況下采用YAG固體激光器外,大多數(shù)采用高轉換效率、高輸出功率的CO2氣體激光器。由于激光切割對光束質(zhì)量的要求很高,并不是所有的激光都能用于切割。
2、 切割頭主要包括噴嘴、聚焦透鏡和聚焦跟蹤系統(tǒng)。
切割頭驅動裝置用于根據(jù)程序驅動切割頭沿z軸方向移動。它由伺服電機、螺桿或齒輪等組成。
(1)噴嘴有三種類型:平行型、收斂型和錐形。
(2) 聚焦透鏡
是利用激光束的能量進行切割的,它必須將來自激光的原始光束通過透鏡聚焦,形成一個高能量密度的光斑。
中長焦距透鏡適用于厚板切割,跟蹤系統(tǒng)穩(wěn)定性差。短焦距透鏡僅適用于切割D3以下的薄板。短焦距透鏡對跟蹤系統(tǒng)距離的穩(wěn)定性有嚴格的要求,但它可以大大降低對激光輸出功率的要求。
3、光束傳輸組件
外光程:用于將激光引導到所需方向的折射鏡。為了防止光束路徑失效,所有反射鏡都應由保護層保護,并應引入清潔的正壓保護氣體,以防止透鏡受到污染。一套性能良好的透鏡可將光束無發(fā)散角聚焦到一個無窮小的光斑中。通常使用焦距5.0英寸的透鏡。7.5英寸的透鏡僅用于厚度為>;12毫米的材料。
4、機床工作臺
機床的主要部件:激光切割機的機床部分,實現(xiàn)X、Y、Z軸運動的機械部分,包括切削工作平臺。
5、數(shù)控系統(tǒng)
數(shù)控系統(tǒng)控制機床實現(xiàn)X、Y、Z軸的運動,并控制激光器的輸出功率。
6、冷卻系統(tǒng)
冷卻器:用于冷卻激光發(fā)電機。激光是一種將電能轉化為光能的裝置。例如,二氧化碳氣體激光器的轉換率一般為20%,剩余能量轉化為熱能。冷卻水帶走多余的熱量,以保持激光發(fā)生器正常工作。冷水還冷卻外部光學鏡和機床的聚焦鏡,以確保光束傳輸質(zhì)量穩(wěn)定,并有效防止由于透鏡溫度過高而使透鏡變形或開裂。
7、氣瓶
該汽缸包括激光切割機工作介質(zhì)缸和輔助氣瓶,用于補充激光沖擊的工業(yè)氣體,并為切割頭提供輔助氣體。
8、除塵系統(tǒng)
將加工過程中產(chǎn)生的煙塵抽出來,進行過濾處理,使廢氣排放符合環(huán)保標準。
9、風冷干燥器、過濾器
用于為激光發(fā)生器和光束通道提供清潔的干燥空氣,以保證路徑和反射鏡的正常工作。
因此,激光切割機光學、機械、電氣一體化的綜合技術設備,激光束的參數(shù)、機床的性能和精度以及數(shù)控系統(tǒng)都是直接影響激光切割效率和質(zhì)量的重要因素,特別是對于高切割精度或大厚度的零件。
在選擇和購買激光切割機時,應根據(jù)生產(chǎn)范圍、切削材料和材料厚度等因素選擇和購買合適的激光切割機。