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農(nóng)機(jī)行業(yè)激光數(shù)控切割設(shè)備應(yīng)用指南

發(fā)布時(shí)間:2016-07-21 17:02:11

返回:公司新聞

    隨著農(nóng)機(jī)產(chǎn)品的不斷升級(jí)與新產(chǎn)品開(kāi)發(fā),對(duì)新型加工方式提出了新的需求,如CAD/CAM、激光加工技術(shù)、數(shù)控與自動(dòng)化技術(shù)等,這些先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用,將加快我國(guó)農(nóng)機(jī)現(xiàn)代化的進(jìn)程。激光切割機(jī)在農(nóng)機(jī)生產(chǎn)中的應(yīng)用農(nóng)機(jī)產(chǎn)品的板金加工件一般采用4~6mm鋼板,鈑金件種類多,并且更新快,傳統(tǒng)的農(nóng)機(jī)產(chǎn)品板金加工件通常采用沖床方式,模具消耗大,通常一個(gè)大型的農(nóng)機(jī)生產(chǎn)廠家用于模具存放的庫(kù)房就近300㎡.由此可見(jiàn),部件的加工如果仍然停留在傳統(tǒng)的方式,將嚴(yán)重制約產(chǎn)品的快速更新?lián)Q代與技術(shù)開(kāi)發(fā),而激光的柔性加工優(yōu)勢(shì)就體現(xiàn)出來(lái)了。
  農(nóng)機(jī)行業(yè)的快速發(fā)展,產(chǎn)品加速更新?lián)Q代,更需要激光此類先進(jìn)的加工手段以縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期,提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率,尤其對(duì)新開(kāi)發(fā)產(chǎn)品中的復(fù)雜零件激光切割機(jī)更具優(yōu)勢(shì),激光加工在農(nóng)機(jī)生產(chǎn)中將逐漸成為必不可少的加工手段,成為提升農(nóng)機(jī)產(chǎn)品裝備制造業(yè)現(xiàn)代化程度的新興增長(zhǎng)點(diǎn),成為改造傳統(tǒng)農(nóng)機(jī)制造的重要技術(shù)支撐。
  激光加工能借助現(xiàn)代的CAD/CAM軟件,實(shí)現(xiàn)任何形狀的板材切割,采用激光加工,不僅加工速度快、效率高、成本低,而且避免了模具或刀具更換,縮短了生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間周期。易于實(shí)現(xiàn)連續(xù)加工,激光光束換位時(shí)間短,提高了生產(chǎn)效率??蛇M(jìn)行多種工件交替安裝。一個(gè)工件加工時(shí),可卸下已完成的部件,并安裝待加工工件,實(shí)現(xiàn)并行加工。
  另一方面,由于耕地面積的恢復(fù)和土地復(fù)種率的提高,“三農(nóng)”對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的需求將呈現(xiàn)出剛性增長(zhǎng)趨勢(shì),近幾年都以8%的速度逐年遞增。此外,糧食作物耕、種、收都需要農(nóng)機(jī)產(chǎn)品,產(chǎn)品需求逐漸細(xì)分,農(nóng)機(jī)產(chǎn)品類型趨于多樣化與專業(yè)化。其中大中型拖拉機(jī)、高性能的收獲機(jī)械、大中型播種機(jī)需求進(jìn)一步增加,典型的機(jī)械設(shè)備如大中馬力拖拉機(jī)、中大型小麥聯(lián)合收獲機(jī)、玉米聯(lián)合收獲機(jī)、小麥玉米免耕播種機(jī)等;新型的如油料作物生產(chǎn)所需的農(nóng)機(jī)得到了較快發(fā)展,如油菜收獲機(jī)、播種機(jī)、花生收獲機(jī)等,另外農(nóng)業(yè)落后的發(fā)展中國(guó)家墾荒也將增加對(duì)履拖及變型產(chǎn)品的需求。
  以下我們就農(nóng)機(jī)行業(yè)激光切割設(shè)備應(yīng)用過(guò)程中所遇到的一些問(wèn)題談?wù)勌幚硪庖?jiàn),希望能為更多用戶企業(yè)幫助和參考。
  問(wèn)題一:激光切割精準(zhǔn)度不佳
  處理意見(jiàn):激光功率的調(diào)整大多都以頻率+占空比方式控制,所以在位移上控制需要實(shí)時(shí)與精準(zhǔn)的變換,不同的速度要有不同的功率,但在圖形切割時(shí)都會(huì)產(chǎn)生不同的速度。在速度急劇下降,激光功率來(lái)不及變換時(shí)候,會(huì)導(dǎo)致有過(guò)融現(xiàn)象發(fā)生。
  問(wèn)題二:運(yùn)動(dòng)軌跡在高精度下不易達(dá)到
  處理意見(jiàn):切割系統(tǒng)在移動(dòng)中都需要講究路徑的準(zhǔn)確性,所以馬達(dá)的控制需要很好,這樣切割的圖形才不會(huì)變形,如圖三、圖四所示;因此控制如用開(kāi)環(huán)(脈沖,步進(jìn))方式,會(huì)導(dǎo)致跟隨度無(wú)法實(shí)時(shí)補(bǔ)正;如要達(dá)到高精度的要求唯有使用閉環(huán)(速度,扭矩)控制才可以達(dá)到要求。但是閉環(huán)控制需要經(jīng)過(guò)PID調(diào)整,才會(huì)有較佳的跟隨效果。然PID的調(diào)教往往需要花費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間,相當(dāng)費(fèi)時(shí)。
  問(wèn)題三:激光功率不易調(diào)整
  處理意見(jiàn):目前切割的對(duì)象大多為多層材質(zhì)(太陽(yáng)能板、手機(jī)屏幕觸碰膜),需要使用不同的功率進(jìn)行切割;但因市場(chǎng)上的激光專用控制器的激光調(diào)整(VAOTable)都只有一組,在切割的功率上不易切換與調(diào)整,導(dǎo)致目前只能將切割路徑依材質(zhì)層重復(fù)切割,以達(dá)到所需的要求。然而如此將造成產(chǎn)能速度無(wú)法提升。
  問(wèn)題四:速度規(guī)劃曠日費(fèi)時(shí)
  處理意見(jiàn):由于激光加工圖形復(fù)雜,簡(jiǎn)單的速度規(guī)劃已無(wú)法滿足加工切割結(jié)果,如手機(jī)觸控模切割,在大多狀況下是使用Spline曲線,或者是較長(zhǎng)的幾何線與弧線,如果無(wú)法精準(zhǔn)做速度控制會(huì)導(dǎo)致機(jī)構(gòu)加減速震動(dòng)或圖形嚴(yán)重變形(如過(guò)切與抖動(dòng)),如圖五所示。因機(jī)臺(tái)設(shè)計(jì)人員大多僅提供圖形點(diǎn)表(position),并無(wú)速度規(guī)劃的數(shù)據(jù),所以需要以人工操作方式規(guī)劃速度,一方面設(shè)計(jì)流程曠日費(fèi)時(shí),且如遇規(guī)劃錯(cuò)誤時(shí)則需重新修正,也將造成產(chǎn)能無(wú)法提升。

    應(yīng)用領(lǐng)域:光纖激光切割機(jī)可切割多種金屬板材、管材、主要適用于不銹鋼、碳鋼、錳鋼、鍍鋅板、各種合金板、稀有金屬等材質(zhì)的快速切割;

    廣泛應(yīng)用于:廚房電氣、鈑金機(jī)箱機(jī)框、機(jī)框設(shè)備、電器設(shè)備、燈飾五金、廣告標(biāo)牌、汽車配件、展示器材、各種金屬制品、鈑金切割加工等行業(yè);
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