目前三維五軸激光切割機的主要生(sheng)(sheng)產(chan)廠(chang)家(jia)有(you)德國(guo)(guo)、意(yi)大利、日本等國(guo)(guo)外(wai)廠(chang)家(jia),國(guo)(guo)內只(zhi)有(you)幾(ji)家(jia)公司。國(guo)(guo)外(wai)企業由于(yu)生(sheng)(sheng)產(chan)較早,產(chan)品(pin)成熟,性(xing)能(neng)穩定,市場客(ke)戶認(ren)可度(du)很高(gao)(gao)。通(tong)過我們(men)的研究以及對關鍵(jian)技(ji)(ji)術(shu)的攻克,掌握核(he)心技(ji)(ji)術(shu),無論是在生(sheng)(sheng)產(chan)低速(su)、高(gao)(gao)精度(du)三(san)(san)維五(wu)軸(zhou)激(ji)光切割機,還是高(gao)(gao)速(su)、高(gao)(gao)精度(du)的三(san)(san)維五(wu)軸(zhou)激(ji)光切割機,技(ji)(ji)術(shu)緊(jin)跟國(guo)(guo)際步伐,奔騰三(san)(san)維五(wu)軸(zhou)激(ji)光切割機是目前(qian)市場上性(xing)價(jia)比較高(gao)(gao)的產(chan)品(pin),解決(jue)三(san)(san)維五(wu)軸(zhou)光纖激(ji)光切割機關鍵(jian)核(he)心技(ji)(ji)術(shu):
1. 機床結構優化設計與動態設計
CAE有(you)限(xian)元分(fen)析(xi)進(jin)(jin)行了(le)整體結構(gou),結合靜(jing)態和(he)(he)動(dong)態剛(gang)度、靜(jing)態強度和(he)(he)熱(re)特性進(jin)(jin)行了(le)分(fen)析(xi),和(he)(he)整機(ji)剛(gang)度場和(he)(he)溫度場的特殊功(gong)效,經過(guo)反(fan)復測試和(he)(he)驗證(zheng),進(jin)(jin)行改進(jin)(jin)設計,分(fen)析(xi)的理(li)論(lun)價值(zhi)和(he)(he)實(shi)際測試數據(ju)的區別因(yin)素,當理(li)論(lun)價值(zhi)和(he)(he)實(shi)際的測試值(zhi)數據(ju),基本特殊最終得到(dao)經濟、輕便的結構(gou)設計。
2. 提高動態性能和穩定性
高速、大慣(guan)性(xing)、大尺(chi)寸零件(jian)CAE有限元模態(tai)(tai)分(fen)析(xi),結合(he)面阻(zu)尼,當(dang)地的剛度和(he)質量分(fen)布進行了分(fen)析(xi),和(he)隔振(zhen)減振(zhen)和(he)抑制措施,改善和(he)優化結構(gou)設計,經(jing)過反復(fu)測試,獲得良(liang)好的動態(tai)(tai)性(xing)能和(he)穩定(ding)(ding)性(xing)的移(yi)動部件(jian),確保產(chan)品的穩定(ding)(ding)性(xing)和(he)動態(tai)(tai)性(xing)能。
3.提高高速、高精度定位
采用有限元法對(dui)電機(ji)和(he)伺服進給驅動系統(tong)進行(xing)(xing)了測試(shi)和(he)分析。對(dui)定(ding)位精度(du)、響應速度(du)、熱特性和(he)電機(ji)剛度(du)進行(xing)(xing)了分析優化,并(bing)對(dui)跟蹤特性進行(xing)(xing)了分析。對(dui)數控系統(tong)進行(xing)(xing)多軸聯動誤差補償,獲得高速高精度(du)定(ding)位。
4. 解決無限旋轉三維切割頭的核心技術
精密光(guang)學計算,系統幾何空間算法的建立,研發360°無線(xian)旋轉(zhuan)三(san)維切割頭,自主創新,以核心技術,是繼三(san)家國外(wai)企業之后第四個(ge)能(neng)生產360°無線(xian)旋轉(zhuan)三(san)維切割頭的廠家,打(da)破(po)了國外(wai)技術壟(long)斷。
針對(dui)三維五軸(zhou)切割頭產品(pin),解(jie)決了(le)以下關鍵核心技(ji)術:
(1)三維五軸無限旋(xuan)轉切頭密封(feng)水、氣、光路
三(san)維五軸(zhou)切割頭在加工(gong)過程中運動(dong)軌跡比(bi)較復雜(za)。通(tong)過c軸(zhou)機械(xie)傳動(dong)部分(無限旋(xuan)(xuan)轉(zhuan))傳輸的(de)管道包括光路(lu)、水路(lu)、氣(qi)路(lu)和電(dian)信號路(lu)。由于C軸(zhou)為(wei)無限旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)結構,以上通(tong)道無法采用流水線結構,需要設(she)計特定的(de)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)通(tong)道結構進行傳輸。下面的(de)問題是要解決水、氣(qi)、光的(de)運動(dong)密封問題。
為了(le)突破這一重大(da)障礙(ai),從多(duo)種(zhong)替代設計方案(an)中(zhong),選擇了(le)水、氣、光、電獨立傳(chuan)輸的(de)(de)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)機械(xie)結構。針對(dui)C軸各(ge)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)傳(chuan)動(dong)(dong)路徑密(mi)(mi)封(feng)(feng)元件(jian)的(de)(de)技術要求(qiu),開發了(le)一種(zhong)基于新材料設計的(de)(de)旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)通(tong)道密(mi)(mi)封(feng)(feng)元件(jian)。元件(jian)的(de)(de)設計充分(fen)考慮了(le)元件(jian)與(yu)管道之間的(de)(de)耐磨性、密(mi)(mi)封(feng)(feng)能力、動(dong)(dong)摩擦力等綜合因(yin)素的(de)(de)平(ping)衡。在理(li)論(lun)和經驗(yan)的(de)(de)指導下,合理(li)調整了(le)密(mi)(mi)封(feng)(feng)件(jian)與(yu)密(mi)(mi)封(feng)(feng)路徑之間的(de)(de)公差配合,成功(gong)實(shi)現(xian)了(le)集(ji)成多(duo)個密(mi)(mi)封(feng)(feng)傳(chuan)動(dong)(dong)通(tong)道的(de)(de)高速無級旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)c軸組件(jian)。通(tong)過大(da)量實(shi)驗(yan)驗(yan)證,自(zi)行研(yan)制(zhi)的(de)(de)高速旋(xuan)(xuan)轉(zhuan)密(mi)(mi)封(feng)(feng)元件(jian)的(de)(de)性能已達到國(guo)外同類(lei)產品(pin)水平(ping)。
(2)三維切割頭高速旋轉時電(dian)信(xin)號(hao)抗(kang)干擾屏蔽技術(shu)
傳統電(dian)(dian)纜(lan)在轉軸中傳輸電(dian)(dian)信(xin)(xin)號(hao)時,會因(yin)轉軸的轉動而纏繞(rao)甚至(zhi)拉(la)斷(duan)電(dian)(dian)纜(lan)。同時,多路電(dian)(dian)信(xin)(xin)號(hao)在空間狹小的情(qing)況下傳輸,也會導(dao)致信(xin)(xin)號(hao)之間產生串(chuan)擾的風險。為了(le)避(bi)免這些問題,確(que)保抗電(dian)(dian)磁干擾傳播的多渠道(dao)(dao)電(dian)(dian)信(xin)(xin)號(hao),根據技術規格(ge)的多通道(dao)(dao)電(dian)(dian)子信(xin)(xin)號(hao)通道(dao)(dao),獨(du)特的結(jie)構設計電(dian)(dian)滑環(huan)率先打破(po)了(le)抗干擾的多通道(dao)(dao)電(dian)(dian)子信(xin)(xin)號(hao)傳輸高(gao)速旋(xuan)轉的軸。
5. 在線修改軟件技術
自行開(kai)發(fa)的在(zai)線(xian)修(xiu)改(gai)程序軟件,修(xiu)改(gai)程序大小更方便、快捷(jie),更換速度快,提高生產(chan)效(xiao)率,節約生產(chan)成本。