电子课件-《焊工实训（中级模块）》-A02-2263课题二 激光切割 子课题 不锈钢板直线激光切割.pptVIP

课题二 激光切割 子课题 不锈钢板直线激光切割 一、激光切割的原理、分类、特点及应用 1．激光切割的原理 激光切割是利用高功率密度的激光束扫描割件表面，在极短的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、烧蚀或达到燃点，随着气化物的溢出和熔融物质被高压气体吹走，便形成切口。 图激光切割的原理 l-激光器 2-激光束 3-反射镜 4-聚焦镜 5-辅助气体 6-喷嘴 7-割件 2．激光切割的分类 激光切割可分为激光熔化切割、激光气化切割、激光氧气切割、激光划片与控制断裂四类。 3．激光切割的特点 （1）优点 1）切割质量好。 2）切割速度快，精度高。 3）不损伤割件。 4）不受割件的材料硬度和形状影响。 5）可以对非金属材料进行切割加工。 6）节省材料、降低成本。 7）提高新产品开发速度。 （2）缺点 1）受激光器功率和设备体积的限制，激光切割只能切割中、小厚度的板材和管材，而且随着厚度的增加，切割速度明显下降。 2）激光切割设备价格高，一次性投资大。 4．激光切割的应用 激光切割的应用领域非常广泛，例如，汽车制造领域、铝、不锈钢等薄板、带材，航空航天领域钛合金、铝合金、镍合金、铬合金、氧化铍及复合材料、非金属材料领域等。 二、激光切割的设备 激光切割机大都采用二氧化碳激光切割设备，主要由激光器、激光导光系统、数控运动系统、割炬等组成。 图激光割炬的结构 1-割件 2-喷嘴 3-氧气进气管 4-氧气压力表 5-聚焦镜冷却水套 6-聚焦镜 7-激光束 8-反射镜冷却水套 9-反射镜 10-伺服电动机11一滚珠丝杠 12-放大控制及驱动电器 13-位置传感器 三、激光切割参数 激光切割的主要参数有激光切割功率与切割速度、透镜焦距和焦点位置、喷嘴的形状和喷嘴到工件表面的距离、辅助气体种类和压力等。 无切割变形、省料省工，可用于飞机零部件、直升飞机旋翼等制造 氧气 450 25 180 800 456 80 400 150 40 250 250 500 1000 1000 1000 2000 2000 2000 0.5 2.O 3.175 1.0 1.57 6.0 4.8 6.3 12 不锈钢 特点及应用 切割气体 切割速／（ cm/min） 激光器 功率/W 工件厚度 /mm 工件材料 表 激光切割的主要参数及特点 四、不锈钢板直线激光切割 1．开机 (1)打开稳压电源总开关，将输出电压切换到稳压模式。 (2)接通机床总电源开关。 (3)接通机床控制电源（钥匙开关）。 (4)待系统自检完成，机床各轴回参考点。 (5)启动冷水机组，检查水温、水压（正常水压为0.5 MPa）。 (6)打开高纯度二氧化碳、氦气、氮气及普通纯度氮气、氧气瓶，检查气瓶压力，启动空压机、冷干机。 (7)待冷水机降至设定温度（设定为21℃），再打开激光器总电源，开低压。 (8)当激光器面板出现“HV READY”字样时，上高压。 (9)当激光器操作面板出现“HV START”字样时，激光器红色指示灯亮，数控系统右上角先前显示的“LASER H- VOLTAGE NOT READY”报警消失，表明高压正常，激光器进入待命工作状态。 (10)切割前确认材料种类、材料厚度、材料大小，务必检查所有切割头是否正确。 (11)调整板材，使其边缘和机床X轴和Y轴平行，避免切割头在板材范围外工作。 (12)进入编辑方式，调入代码文件。将Z轴移动到起割起点，模拟要执行的程序，确保不会出现超出软限位警报。 (13)待以上各项正常，才能切换到执行状态，进行切割。 2．切割 检查焦点、气压、割嘴、割嘴到板面距离、功率、速度等，符合要求后开始切割。 3．关机 切割工作完毕，按以下顺序关机： (1)关激光器高压。 (2)关激光器低压。 (3)断开激光器总电源。 (4)关冷水机组。 (5)断开机床控制电源（钥匙开关），断开机床总电源开关。 (6)关冷干机。 (7)关空压机。 (8)关闭气瓶气阀。 (9)断开稳压电源。 4．检验 切割结束后，检验切割件的尺寸精度和切口质量，应符合要求。 5．质量检查内容和评分标准 备注 100 合计 每超过时间定额的5％扣1分 6 按时完成 20 min 时间 定额 6 文明生产有关规定 文明 生产 违反有关规定扣1～6分 达到规定标准 安全操作规程有关规定 安全 超差不得分 6 试件变形量1mm 试件变形量 根据粘渣程度扣1～6分 6