激光切割机入门培训.ppt

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1、1.激光设备的分类 设备的功率及应用范围2.设备的组成部分及功能介绍 设备的型号及切割幅面3.用电需求,第一章 设备基础理解,激光切割设备分类及应用范围,（一）YAG固体激光切割机YAG固体激光切割机具有价格低、稳定性好的特点，但能量转换率低一般3%，由于输出能量小，主要用于打孔和点焊及薄板的切割。它的绿色的激光束可在脉冲或连续波的情况下应用，具有波长短、聚光性好适于精密加工特别是在脉冲下进行孔加工最为有效，也可用于切削、焊接。YAG固体激光切割机激光器的波长不易被非金属吸收，故不能切割非金属材料。,主要优点：能切割其他激光切割机都无法切割的铝板，铜板以及大多数有色金属材料，机器采购价格便宜，

2、使用成本低，且机器操作简单，对操作工素质要求不高。主要劣势及缺点：只能切割8mm以下的材料，且切割效率相当较低，后期维护成本较高。,（二）光纤激光切割机光纤激光切割机由于它可以通过光纤传输，柔性化程度空前提高，故障点少，维护方便，速度奇快，所以在切割4mm以内薄板时光纤切割机有着很大的优势，但是受固体激光波长的影响它在切割厚板时质量较差。光纤激光器激光切割机的波长为1.06um，不易被非金属吸收，故不能切割非金属材料。光纤激光的光电转化率高达25%以上，在电费消耗、配套冷却系统等方面光纤激光的优势相当明显。,主要优点：光电转换率高，电力消耗少，能切割6MM 以内的不锈钢板，碳钢板，是这三种机器

3、中切割薄板速度最快的激光切割机，割缝细小，光斑质量好，可用于精细切割主要劣势及缺点：光纤激光切割机不能切割铝板，铜板等高反射材料，且在切割厚板时速度较慢。,CO2激光切割机，可以稳定切割20mm以内的碳钢，10mm以内的不锈钢，8mm以下的铝合金。CO2激光器的波长为10.6um，比较容易被非金属吸收，可以高质量地切割木材、亚克力、PP、有机玻璃等非金属材料，但是CO2激光的光电转化率只有10%左右。CO2激光切割机在光束出口处装有喷吹氧气、压缩空气或惰性气体N2的喷嘴，用以提高切割速度和切口的平整光洁。为了提高电源的稳定性和寿命，对于CO2气体激光要解决大功率激光器的放电稳定性。,设备的组成

4、部分及用电需求,激光切割机的主要组成：（1）激光器按锐达现有的种类可分为固体激光器、光纤激光器两大类。由于光纤激光器所产生的激光不仅容易控制，而且方向性、单色性及相干性都比较好，因而在机械制造和钣金加工中被广泛采用。,按切割头与工作台相对移动的方式，可分为以下两种类型：（1）在切割过程中，只有光束（切割头）移动，工作台不移动。（2）在切割过程中，只有工作台移动，而光束（切割头）则固定不动。,（2）主机,3）冷却系统（水冷）（4）供气系统 气源：瓶装气（氧气，氮气）、压缩空气（空气压缩机、过滤器，干燥机）管路（5）电源 三相电压稳定度5%电源不平衡度2.5%（三相中的最高电压-三相中的最低电压/

5、三相平均电压）,空气切割要求,1：选用高性能螺杆式压缩机。2：压缩机工作压力：1.2MP。3：压1空气压缩机。缩机空气排气量：2.0（m3/min）。2干燥机。1：选用高性能冷冻式空气干燥机。2：干燥机处理能力：2.0（m3/min）3：干燥机进气压力：1.2MP 3过滤器 1：选用高性能多级精密过滤器 2：过滤级别分为4级。QPSC级 3：可自配过滤器精度：0.3um 1个 0.01um 1个 0.001um 2个,（6）控制系统导光聚焦系统根据被加工工件的性能要求，光束经放大、整形、聚焦后作用于加工部位，这种从激光器输出窗口到被加工工件之间的装置称为导光聚焦系统。激光加工系统（C y p

6、Cut激光切割系统）激光加工系统主要包括床身、能够在三维坐标范围内移动的工作台及机电控制系统等。随着电子技术的发展，许多激光加工系统已采用计算机来控制工作台的移动，实现激光加工的连续工作。,第二章 切割机的机床操作,一 控制面板控制面板按钮功能如右图：1、显示器：电脑操作区2、跟随面板：跟随参数设置3、急停开关：整机断电4、钥匙开关：水箱电源通断电5、控制开关：伺服控制系统通断电6、压力监测器：实时气压监测7、USB接口：电脑USB设备读取8、电脑开关：电脑启动按钮9、跟随开关：跟随通断电开关10、激光开关：激光器通断电开关,二 开关机顺序 开机顺序 关机顺序 注意事项：1、打开钥匙开关，检查

7、水流是否畅通，有无漏水；2、第一次开机或长时间没使用（1周以上）开机时，需在“打开钥匙开关”后停留5分钟后，再继续后面的操作，这样确保水压正常。如还有水压报警，请重新按上述要求操作一次。3、冬季通常水温较低，在低于10度时，激光器会报警，此时需要等待水温上升到10以上才可以打开激光，否则会有损激光器4、在关机时，要等到水温完全冷却稳定后才可以关闭钥匙开关，防止大量热水停留在激光器内无法循环，造成激光器损伤,三 切割软件丰富的参数设置圆管切割和相贯线激光功率实时调节寻边切割路径优化PLC过程编辑,CypCut软件提供了100多项用户参数及工艺参数，可实现激光切割过程所需的各种不同要求。支持通过“

8、材料库”保存不同材料和工况的参数，使您的宝贵经验得以传承。l全局参数：配置机械结构、激光器类型、跟随控制、辅助气体、输入输出等基本参数。l工艺参数：配置切割速度、功率、气压、高度、穿孔方式、功率曲线等工艺相关参数。l用户参数：配置自动排序、合并相连线、去除重复线及其他优化和绘图习惯相关参数。用户只需输入圆管待切管径和相贯角度即可自动生成圆管面切割轨迹。相贯线切割也类似，只需输入待切管径，相贯角度和相贯管径即可自动生成相贯线切割轨迹。,根据加工速度实时调节切割功率。在高速光纤或CO2激光切割场合，对优化拐角的切割质量有较大的帮助，可有效的避免拐弯处由于加减速引起的热影响并防止过烧的现象。特殊的工

9、艺切割：支持从板材外入刀，从板材边缘出刀的切割工艺。广泛适用于板材切角和余料切割的场合。导入文件时软件自动进行路径优化，去除重复轨迹、合并相连线、区分内外模并进行排序。除自动优化外，您可以单独进行曲线切割、曲线平滑等处理，还可以方便的进行割缝补偿、共边处理和微联/桥接等处理。,支持自定义穿孔、上抬过程，支持分段和渐进穿孔。支持包括开始加工、停止加工等在内的十多种逻辑过程自定义处理，为设备提供无限扩展可能。,四 用户界面,工具栏如果您之前使用过Office 2007、Windows 7或其他使用Ribbon风格的程序，您可能已经非常熟悉这种排列。即便第一次使用也没有关系，我们相信您会很快喜欢上这

10、种风格的。,五 操作流程实际操作流程必须严格按照上图执行，否则可能导致无法加工或损坏机器。,1.图形的导入支持AI、DXF、PLT、Gerber等图形数据格式，接受Mater Cam、Type3、文泰等软件生成的国际标准G代码。打开/导入DXF等外部文件时，自动进行优化，包括：去除重复线、合并相连线、去除极小图形、自动区分内外模和排序等。自动优化过程可自定义，上述每一项功能也可以手动执行。,2.预处理导入图形的同时，CypCut 会自动进行去除极小图形、去除重复线、合并相连线、自动区分内外模和排序，一般情况下您无需其他处理就可以开始设置工艺参数了。如果自动处理过程不能满足您的要求，可以打开菜单

11、“文件”-“用户参数”进行配置。一般情况下，软件认为要加工的图形都应当是封闭图形，如果您打开的文件包含不封闭图形，软件可能会提示您，并以红色显示。但是该功能可能会被关闭，要查看绘图板上的不封闭图形，您可以单击工具栏上的“”和“”按钮来突出显示不封闭的图形。也可以通过单击工具栏最左侧大按钮“选择”，然后单击“选择不封闭图形”来选择所有不封闭的图形。如果某些情况下，您需要手工拆分图形，请单击工具栏上的“”按钮，然后在需要分割的位置单击鼠标。需要合并图形，请选择需要合并的图形，然后单击“”按钮。,3.切割图形的排序（刀路规划）在这一步中根据需要对图形进行排序。单击排序“”按钮可以自动排序，单击排序按

12、钮下方的小三角可以选择排序方式，可以控制是否允许自动排序过程改变图形的方向。如果自动排序不能满足要求，可以单击左侧工具栏上的“”按钮进入手工排序模式，以鼠标依次单击图形，就设定了加工次序。按住鼠标，从一个图向另一个图画一条线，就可以指定这两个图之间的次序。将已经排列好次序的几个图形选中，然后单击“群组”，就可以将它们的次序固定下来，之后的自动排序和手动排序都不会再影响“群组”内部的图形，“群组”将始终作为一个整体。选中一个“群组”，然后单击右键，也可以对群组内部的图形进行自动排序。,4.工艺设置在这一步中您可能会用到工具栏“工艺设置”一栏中的大部分功能，包括设置引入引出线、设置补偿等。大尺寸按

13、钮“”可以用于设置引入引出线，并排按钮“”用于设置过切、缺口或封口参数；按钮“”用于进行割缝补偿；按钮“”用于在图形中插入不切割的小段微连；按钮“”可将单个图形反向。单击“”按钮，然后在希望设置为图形起点的地方单击，就可以改变图形的起点，如果在图形之外单击，然后再在图形上单击，就可以手工绘制一条引入线。作为快速入门教程，您可以按下 Ctrl+A 全选所有图形，然后单击“引刀线”按钮，设置好引刀线的参数，然后单击确定，软件会自动查找合适的位置加入引入引出线。单击“引刀线”下方的小三角，选择“检查引入引出”可以进行引入引出线的合法性检查。单击右侧工具栏的“图层”按钮，可以设置详细的切割工艺参数。“

14、图层参数设置”对话框包含了几乎所有与切割效果有关的参数，按下“F6”可以快速调出此窗口进行快速设置,5.加工前检查在实际切割之前，可以对加工轨迹进行检查。拖动如下图所示的交互式预览进度条，可以快速查看图形加工次序，单击交互式预览按钮，可以逐个查看图形加工次序。单击“控制台”上的“”按钮，可以进行模拟加工，通过“”分页上的“模拟速度”功能可以调节模拟加工的速度。,6.实际加工请注意，这一步必须要在实际的机床上才能运行，必须要加密狗和控制卡的支持。在正式加工前，需要将屏幕上的图形和机床对应起来，单击“控制台”上方向键左侧的“”按钮可以在屏幕上看到即将加工的图形与机床幅面之间的相对位置关系。该对应关

15、系，是以屏幕上的停靠点标记与机床上激光头的位置匹配来计算的。下图显示了屏幕上常见的几种坐标标记，单击“预览”时“停靠点”将平移到“激光头位置”，视觉上图形整体发生了平移。如果红色十字光标所示的“激光头位置”与实际机床上的激光头位置不符，请检查机床原点位置是否正确，通过“数控”“回原点”可进行矫正。如果预览后发现图形全部或部分位于机床幅面之外，则表示加工时可能会超出行程范围。单击工具栏上的“”按钮，可以改变图形与停靠点的相对关系。例如激光头位于待加工工件的左下角，则设置停靠点为左下角，依次类推。屏幕上检查无误后，单击“控制台”上的“”按钮，系统将控制机床沿待加工图形的最外框走一圈，您可以借此检查

16、加工位置是否正确。还可以通过单击“”按钮在不打开激光的情况下沿待加工图形完整的运行，借此更详细的检查加工是否可能存在不当之处。最后单击“”按钮开始正式加工，单击“”按钮可以暂停加工，暂停过程中您可以手动控制激光头升降，手动开关激光、气体等；暂停过程中可以通过“”按钮沿加工轨迹追溯；单击“”按钮继续加工。,7.图层参数包含的内容,第三章 工艺,1.零焦点位置的确定0焦点的位置并不是每个切割头都是一样的，找0焦点的方法如下图，每一个刻度切一条直线，以切缝来确定0焦点，切缝最细的那个刻度就是0焦点。,2.中心点的调节（对中）对中模块有两种类型，因此对中方式也有两种。QCS/QD/RK/QCS_2（无

17、准直镜片）QBH（有准直镜片）两种对中方法的区别请参考下表。对中是通过调节准直镜片的 X-Y 方向来完成的。A、对中工具：调节螺丝，2 个，位于对中模块正面两侧，如图 所示。B、对中方法：每个调节螺丝的相反方向，各有一个弹簧。手动拧紧或者放松调节螺丝时，对应的弹簧挡块也会伸缩，准直镜片的位置也会随之移动，最终达到对准中心的目的。,QCS/QD/RK/QCS_ 2 对中A、对中工具：调节螺丝，位于对中模块四周，如图 7-1,7-2,7-3,7-4 所示。共 4 个，每 2 个一组，1 个拧紧 1 个放松，配套调整。B、对中方法：1、拧紧其中 1 个调节螺丝时，先用手放松相反方向的螺丝，再拧紧这个

18、螺丝。2、调整两组调节螺丝，直到光束位于正中心。3、对中完成后，再次确认所有的调节螺丝都完全紧固。,3.焦点的调节为优化激光切割工艺，切割头上有一个焦点调节器，转动调节器上的旋钮，可以移动调焦模块内聚焦镜片的位置，达到调整焦点位置的目的，如图所示。聚焦镜片与焦点调节器的关系聚焦镜片的移动范围为“010mm”。当刻度调到“0”时，镜片位于调焦模块的最上方。当刻度调到“10”时，镜片位于调焦模块的最下方，以1mm为单位递增。,以下是500W光纤切割机的工艺参数，由于考虑到激光器和机床的稳定性有所不同，以下参数，仅供参考。,常见切割问题分析,4.光纤切割机如何实现打标光纤切割机可以调整工艺参数的情况

19、下实现简单的打标工作，一般应用在简单的字体，符号上，我们要对一个零件做一个标记，就可以实现，如下图蓝色字体就是打标而不是切割了。,而打标是如和操作的呢？首先，我们要选中我们要打标的图形然后点击右侧工具栏下面一个带M的按钮，这时图形颜色变成蓝色，就可以了，如下图一。而工艺参数如何调整呢，首先我们打开图层，在图层选项里有个打标图层，我们点击进去。一般情况下我们使用较小的峰值电流，较小的切割功率，较快的速度，较高的切割高度，如下图二：图一 图二,第四章 保养,生产设备的稳定运作直接关系到企业生产效能及获利，因此对于拥有种类及数目繁多之生产设备的企业而言，良好的设备保养管理将是增强企业体质的重要关键！制造业于设备管理经常面临设备保养信息不足、未进行设备定期保养、维修保养人力未有效分派、对设备异常原因未能深入分析检讨等，导致异常重复发生，如此不但持续造成生产损失、生产成本上升，对人员及设备安全亦产生极大威胁。而对于我们激光切割机来言，必须做到以下几点:,以上内容是个人简单整理而出，也有一些个人经验，若有关于工艺方面进一步的探讨，请联系：张丙涛手机：QQ：394880461,