激光加工的Z轴跟踪系统技术方案

技术编号:858234 阅读:253 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种激光加工的Z轴跟踪系统,激光头与直线轴承组件活动部分联结,通过弹性元件与直线轴承组件固定部分配合,构成传感和执行功能合一的表面跟踪系统。该系统还可包括电磁铁,接受CNC系统程序控制,构成激光头快速提升系统。本系统为无跟踪滞后效应的实时系统,结构简单、成本低廉、工作可靠,可实现高速切割和超薄切割,实现金属与非金属切割无需更换传感器。(*该技术在2014年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术系激光加工设备中的Z轴跟踪系统。在激光切割和焊接加工中,要保持稳定可靠的加工质量,必须使激光束在加工过程中保持焦点位置恒定,即激光喷嘴与工件间隙不变。因此一套激光加工设备中必须配套一套性能优良的Z轴跟踪系统,用以在加工过程中检测并保持激光喷嘴与工件之间的间隙。目前广泛采用的Z轴跟踪系统主要是由电容式或电接触式传感器传感高度信号,经放大处理反馈到执行部分由电机驱动控制Z轴运动的机电跟踪方式。附图说明图1为这种系统的原理框图,传感器1是静电容式工作,由喷嘴A、喷嘴体B和前置放大器C组成,喷嘴与被加工金属板材之间形成一个平板电容器,其电容量随喷嘴与工件之间的间隙δ而变化。测量电路Ⅱ输出信号经逻辑控制电路Ⅲ输入到直流电机伺服单元Ⅶ,用以控制Z轴驱动机构Ⅷ。该系统还可设有故障报警电路Ⅳ,可借助手持式授给器Ⅴ工作,也可通过接口电路Ⅵ接受主机CNC系统的程序控制。采用这种形式或类似结构Z轴跟踪系统有的北京机床研究所、德国Weidmiller公司、日本Mazak公司和意大利Fiat公司等。这类系统造价昂贵,而且存在跟踪滞后效应,对于高速度的激光切割和焊接,难以达到跟踪精度,对于非金属本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由传感部分和执行部分组成的激光加工Z轴跟踪系统,其特征在于该系统内激光头与直线轴承组件活动部分联结,通过弹性元件与直线轴承组件固定部分配合,构成传感和执行功能合一的表面跟踪系统。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:许振鄂李适民韩晏生左都罗周新军
申请(专利权)人:华中理工大学
类型:发明
国别省市:83[中国|武汉]

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