1、数控切割机的工作原理

   通常数控切割系统是按照事先编制好的加工程序(常用的绘图软件AOTOCAD),自动地对被加工零件进行加工。我们把零件的加工工艺路线、工艺参数、刀具的运动轨迹、位移量、切削参数(主轴转数、进给量、背吃刀量等)以及辅助功能(换刀、主轴正转、反转、切削液开、关等),按照数控切割系统规定的指令代码及程序格式编写成加工程序单,再把这程序单中的内容记录在控制介质上(如穿孔纸带、磁带、磁盘、磁泡存储器),然后输入到数控机床的数控装置中,从而指挥机床加工零件。 这种从零件图的分析到制成控制介质的全部过程叫数控程序的编制。数控切割设备与普通手用及半自动切割设备在加工零件时的区别在于数控切割设备是按照程序自动加工零件,而普通手用及半自动切割设备是需要由人来操作,我们只要改变控制机床动作的程序就可以达到加工不同零件的目的。因此,数控切割设备特别适用于加工小批量且形状复杂要精度高的零件! 由于数控切割设备要按照程序来加工零件,编程人员编制好程序以后,输入到数控系统中来指挥机床工作。程序的输入是通过控制介质来的。这样用数控系统来控制完成加工零部件可以由绘图人员及时修改图形,使用起来更随心所欲,工件零部件的精度也较半自动切割设备的精度大大的提高! 通常数控切割系统是按照事先编制好的加工程序(常用的绘图软件AOTOCAD),自动地对被加工零件进行加工。我们把零件的加工工艺路线、工艺参数、刀具的运动轨迹、位移量、切削参数(主轴转数、进给量、背吃刀量等)以及辅助功能(换刀、主轴正转、反转、切削液开、关等),按照数控切割系统规定的指令代码及程序格式编写成加工程序单,再把这程序单中的内容记录在控制介质上(如穿孔纸带、磁带、磁盘、磁泡存储器),然后输入到数控机床的数控装置中,从而指挥机床加工零件。 这种从零件图的分析到制成控制介质的全部过程叫数控程序的编制。数控切割设备与普通手用及半自动切割设备在加工零件时的区别在于数控切割设备是按照程序自动加工零件,而普通手用及半自动切割设备是需要由人来操作,我们只要改变控制机床动作的程序就可以达到加工不同零件的目的。因此,数控切割设备特别适用于加工小批量且形状复杂要精度高的零件! 由于数控切割设备要按照程序来加工零件,编程人员编制好程序以后,输入到数控系统中来指挥机床工作。程序的输入是通过控制介质来的。这样用数控系统来控制完成加工零部件可以由绘图人员及时修改图形,使用起来更随心所欲,工件零部件的精度也较半自动切割设备的精度大大的提高!

2、目前数控激光切割机有几种原理

   一、 激光产生原理 要学习激光原理我们需要先了解以下这些概念 1、能级 物质是由原子组成,而原子又是由原子核及电子构成。电子围绕着原子核运动。而电子在原子中的能量不是任意的。描述观世界的量子力学告诉我们,这些电子会处于一些固定的“能级”,不同的能级对应于不同的电子能量,离原子核越远的轨道能量越高。此外,不同轨道可最多容纳的电子数目也不同,例如最低的轨道(也是最近原子核的轨道)最多只可容纳2个电子,较高的轨道上则可容纳8个电子等等。 2、跃迁 电子可以通过吸收或释放能量从一个能级跃迁到另一个能级。例如当电子吸收了一个光子时,它便可能从一个较低的能级跃迁至一个较高的能级。同样地,一个位于高能级的电子也会通过发射一个光子而跃迁至较低的能级。在这些过程中,电子释放或吸收的光子能量总是与这两能级的能量差相等。由于光子能量决定了光的波长,因此,吸收或释放的光具有固定的颜色。 3、自发辐射 指高能级的电子在没有外界作用下自发地迁移至低能级,并在跃迁时产生光(电磁波)辐射,辐射光子能量为hv=E2E1,即两个能级之间的能量差。 这种辐射的特点是每一个电子的跃迁是自发的、独立进行的,其过程全无外界的影响,彼此之间也没有关系。因此它们发出的光子的状态是各不相同的。这样的光相干性差,方向散乱。 4、受激吸收 受激吸收就是处于低能态的原子吸收外界辐射而跃迁到高能态。 电子可通过吸收光子从低能级跃迁到高能级。普通常见光源的发光(如电灯、火焰、太阳等的发光)都是由于物质在受到外来能量(如光能、电能、热能等)作用时,原子中的电子吸收外来能量而从低能级跃迁到高能级,即原子被激发。激发的过程是一个“受激吸收”过程。 5、受激辐射 受激辐射是指处于高能级的电子在光子的“刺激”或者“感应”下,跃迁到低能级,并辐射出一个和入射光子同样频率的光子。受激辐射的最大特点是由受激辐射产生的光子与引起受激辐射的原来的光子具有完全相同的状态。它们具有相同的频率,相同的方向,完全无法区分出两者的差异。这样,通过一次受激辐射,一个光子变为两个相同的光子。这意味着光被加强了,或者说光被放大了。这正是产生激光的基本过程。 光子射入物质诱发电子从高能级跃迁到低能级,并释放光子。入射光子与释放的光子有相同的波长和相位,此波长对应于两个能级的能量差。一个光子诱发一个原子发射一个光子,最后就变成两个相同的光子。 6、受激吸收和受激辐射之间的关系 那么到底原子吸收外来的光子后,是表现为受激吸收呢还是受激辐射呢? 在一个原子体系中,总有些原子处于高能级,有些处于低能级。而自发辐射产生的光子既可以去刺激高能级的原子使它产生受激辐射,也可能被低能级的原子吸收而造成受激吸收。因此,在光和原子体系的相互作用中,自发辐射、受激辐射和受激吸收总是同时存在的。 如果想获得越来越强的光,也就是说产生越来越多的光子,就必须要使受激辐射产生的光子多于受激吸收所吸收的光子。怎样才能做到这一点呢?我们知道,光子对于高低能级的原子是一视同仁的。在光子作用下,高能级原子产生受激辐射的机会和低能级的原子产生受激吸收的机会是相同的。这样,是否能得到光的放大就取决于高、低能级的原子数量之比。 若位于高能态的原子远远多于位于低能态的原子,我们就得到被高度放大的光。但是,在通常热平衡的原子体系中,原子数目按能级的分布服从玻尔兹曼分布规律。因此,位于高能级的原子数总是少于低能级的原子数。在这种情况下,为了得到光的放大,必须到非热平衡的体系中去寻找。 7、粒子数反转 一个诱发光子不仅能引起受激辐射,而且它也能引起受激吸收,所以只有当处在高能级的原子数目比处在低能级的还多时,受激辐射才能超过受激吸收,而占优势。由此可见,为使光源发射激光,而不是发出普通光的关键是发光原子处在高能级的数目比低能级上的多,这种情况,称为粒子数反转。但在热平衡条件下,原子几乎都处于最低能级(基态)。 因此,如何从技术上实现粒子数反转则是产生激光的必要条件。那么如何才能达到粒子数反转状态呢?这需要利用激活媒质。所谓激活媒质(也称为放大媒质或放大介质),就是可以使某两个能级间呈现粒子数反转的物质。它可以是气体,也可以是固体或液体。用二能级的系统来做激活媒质实现粒子数反转是不可能的。要想获得粒子数反转,必须使用多能级系统。 8、波尔兹曼分布规律 在通常热平衡条件下,处于高能级E2上的原子数密度N2,远比处于低能级的原子数密度低,这是因为处于能级E的原子数密度N的大小时随能级E的增加而指数减小,即N∝exp(E/kT),这就是著名的波耳兹曼分布规律。 于是在上、下两个能级上的原子数密度比为:NE,所以N=-,第一激发态能量为E/N 可见,在℃时,全部氢原子几乎都处于基态,要使原子发光,必须外界提供能量使原子到达激发态,所以普通广义的发光是包含了受激吸收和自发辐射两个过程。一般说来,这种光源所辐射光的能量是不强的,加上向四面八方发射,更使能量分散了。 激光切割是利用经聚焦的高功率密度激光束照射工件,使被照射的材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点,同时借助与光束同轴的高速气流吹除熔融物质,从而实现将工件割开。激光切割属于热切割方法之一。 太罗嗦了,目前的数控激光切割机都是用热切割机架,差别就是使用激光发生器做切割工作。我告诉你激光器的种类有CO2、YAG、YO4还有光纤的和扫描的区别。别忘了加分。 数控等离子切割机是一种新型的热切割设备, 它的工作原理是利用高温等离子电弧的热量使工件切口处的金属局部熔化,并借高速等离子的动量排除熔融金属以形成切口的一种加工方法。 等离子切割发展到现在,可采用的工作气体对等离子弧的切割特性以及切割质量、速度都有明显的影响。常用的等离子弧工作气体有氩、氢、氮、氧、空气、水蒸气以及某些混合气体。 数控等离子切割机广泛运用于汽车、机车、压力容器、化工机械、核工业、通用机械、工程机械、钢结构等各行各业。 激光切割是利用高功率密度的激光束扫描过材料表面,在极短时间内将材料加热到几千至上万摄氏度,使材料熔化或气化,再用高压气体将熔化或气化物质从切缝中吹走,达到切割材料的目的。激光切割,由于是用不可见的光束代替了传统的机械刀,激光刀头的机械部分与工作无接触,在工作中不会对工作表面造成划伤;激光切割速度快,切口光滑平整,一般无需后续加工;切割热影响区小,板材变形小,切缝窄();切口没有机械应力,无剪切毛刺;加工精度高,重复性好,不损伤材料表面;数控编程,可加工任意的平面图,可以对幅面很大的整板切割,无需开模具,经济省时。 就切割精度而言,等离子能达到1mm以内,;在成本上数控等离子切割机相对于激光切割机来说要便宜的多,在加工精度上等离子切割相对于激光切割一个是粗加工,一个是精细加工。 目前数控激光切割机的根本原理其实只有一个,就是利用激光作为热源对材料进行熔化达到切割。 根据使用的激光光源不同可以分为: nm蓝激光 nm绿激光 nm红激光激光 (laser)是指受激辐射产生的光放大,是一种高质量的光源。 激光的特点:

3、大型等离子数控切割机床的原理是什么?

   利用高温等离子电弧的热量使工件切口处的金属部分或局部熔化(和蒸发),并借高速等离子的动量排除熔融金属以形成切口

4、数控切割机基本构成及功能

   数控切割机基本构成及功能如下: 1。机体,承载机器的全部部件; 个,可以数控移动实现加工; 3。滑板的驱动机构,包括电机,联轴器,丝杆,螺母滑台板等,通过运动形式从转动到直线实现滑台移动; 4。控制系统, 包括电机驱动,主控制板以及软件等,是机器的核心。 目前的数控切割机大都是采购来数控系统,导轨,电机驱动,弧压调高等装置进行组装,然后出厂销售。 从目前市场看,按机型可分为:1 便携式数控切割机,就是俗称的小蜜蜂。适用于小的钢构企业切割钢板材料下料用。 2 经济型的龙门切割机:一般跨度在4米以下,大多采用单驱,配置比较简易,价位不高,这也是中国特色的切割机,起源于经济危机之后,适用于简单的钢构下料。 3 大型龙门切割机:指跨度在4米以上的大的龙门切割机,该切割机一般配置工业控制计算机作为控制主机,松下的电机和驱动,优质的导轨和弧压调高装置,适用于大型的造船企业和钢结构企业,有的跨度可达米以上,等离子火焰双重配置。 在采购和区分切割机优劣的时候,主要看: 1 数控系统:最好采用工业控制计算机的系统,目前国外工控机系统常见的就是美国海宝的系统,价格昂贵,后续成本较高,其次就是国内的上海交大方菱的数控系统,目前上海交大方菱数控系统有工业控制计算机和常见的arm机两种(国内的斯x特,众x兴的都是arm机),其工业控制计算机的系统价格相对较低,功能和操作接近海宝系统,目前博大,华联,上海通用,小池酸素,西锐重工等等都是上海交大方菱数控系统做的oem。 国内其他的系统,都是arm机,所谓arm机就是一种单片机,没有cpu,不能运行windows操作系统,简单的区分就是看系统能否运行windows——xp系统就行了。 2 电机和驱动:建议采购松下的电机和驱动的切割机,目前其他的配置,实在不敢恭维 3 等离子电源:建议采用国外的等离子电源,其余的,用一下就知道了。 数控切割机基本构成及功能说明(一) 国内数控切割机设备的在近年来得到快速发展,相关制造技术的成熟已经成为成本控制的关键,同时也在产品结构的同一性上有着明显趋势,排除数控切割机在架构方面的区别外,对于同种形式的数控切割机设备其内部构成及功能方面相比区别已经十分,一般的数控切割机床主要是由数控装置、伺服系统、机床本体组成和控制介质。下面武汉嘉倍德科技将主要就数控切割机设备的在基本构成及相关功能方面的情况说一下说明。 1、数控装置 对于数控切割机来说,数控装置也就是数控操作系统,作为数控切割机床的中枢控制模块,在普通数控切割机床中一般由输入装置、存储器、控制器、运算器和输出装置组成。数控装置接收输入介质的信息,并将其代码加以识别、储存、运算,输出相应的指令脉冲以驱动伺服系统,进而控制机床动作。在计算机数控机床中,由于计算机本身即含有运算器、控制器等上述单,因此其数控装置的作用由一台计算机来完成。 2、伺服系统 伺服系统的作用是把来自数控装置的脉冲信转换为机床移动部件的运动,使工作台(或溜板)精确定位或按规定的轨迹作严格的相对运动,最后加工出符合图纸要的零件。 在数控切割机的伺服系统中,常用的伺服驱动件有功率步进电机、电液脉冲马达、直流伺服电机和交流伺服电机等。 数控切割机的构成除了之前我们说道控制模块和传动模块外,还涉及到其他多个方面,尽管在近几年来,数控切割机床的结构已经得到较全面的优化,但是实际上构造到具体细节方面还是很复杂的,所以参透其中的内容还是需要一个长时间的学习过程。 同时在生产中为了提高机床的加工精度,在上述系统中再加入一个测量装置,这样就构成了闭环控制的数控机床框图。开环控制系统的工作过程是这样的:将控制机床工作台运动的位移量、位移速度、位移方向、位移轨迹等参量通过控制介质输入给机床数控装置,数控装置根据这些参量指令计算得出进给脉冲序列(包含有上述4个参量),然后经伺服系统转换放大,最后控制工作台按所要的速度、轨迹、方向和距离移动。若为闭环系统,则在输入指令值的同时,反馈检测机床工作台的实者间有误际位移值,反馈量与输入量在数控装置中进行比较,若有差值,说明二差,则数控装置控制机床向着消除误差的方向运动。 3、机床 数控切割机床中的机床,在开始阶段使用通用机床,只是在自动变速、刀架或工作台自动转位和手柄等方面作些改变。实践证明:数控机床除由于切削用量大、连续加工发热多等影响工件精度外,并且由于是自动控制,在加工中不能像在通用机床上那样可以随时由人工进行干预。所以其设计要比通用机床更严格,制造要更精密。因而后来在数控机床设计时,采用了许多新的加强刚性、减小热变形、提高精度等方面的措施,使得数控机床的外部造型、整体布局、传动系统以及刀具系统等方面都已发生了很大的变化。 4、控制介质 数控切割机床工作时,不需要工人去摇手柄操作机床,但又要自动地执行人们的意图,这就必须在人和数控机床之间建立某种,这种的媒介物称之为控制介质(或称程序介质、输入介质、信息载体)。 常用的控制介质是8单位的标准穿孔带,且常用的穿孔带是纸质的,所以又称纸带。,,,。用每行8个孔有无的排列组合来表示不同的代码(纸带上孔的排列规定,称为代码)。把穿孔带输入到数控装置的读带机,再由读带机把穿孔带上的代码转换为数控装置可以识别和处理的电信,并传送到数控装置中去,便完成了指令信息的输入工作。