基于滤波技术的激光数控加工误差控制策略

为降低激光数控加工过程中的轨迹跟踪误差,分析了激光数控加工进给伺服系统跟踪误差和等效模型偏差形成的原因,设计了基于滤波技术的激光数控加工误差控制策略,旨在预测激光数控加工轨迹跟踪误差。通过设计的模态滤波控制器进行激光数控加工运动轨迹补偿,从而实现加工误差控制。测试结果表明,该策略能够有效获取激光数控加工轨迹的跟踪误差结果,两种加工模式均可在1 s内完成控制响应;能够有效完成激光数控加工动作补偿,双向加工轨迹跟踪误差结果均在15μm以下。

基于工业设计理念的激光数控打孔机外观创新设计

随着当今工业设计的发展,机床产品的外观造型越来越受到国内外企业以及客户的重视。该文以某企业一款激光数控打孔机的外观创新设计为案例,从形态构成、色彩搭配以及装饰工艺等现代工业设计视角出发,探讨了如何使国产数控设备更加能体现现代技术美学、展现人性化的设计方法。

激光数控加工逆向工程的风机叶片模块设计

当前风机叶片模块设计过程复杂,性能低下,为此设计激光数控加工逆向工程风机叶片模块。通过简化设计方法对外形设计的基本参数进行确定,获取风速和相应参数之间的关系,依据风机叶片结构要求,通过葛劳渥方法完成初步的气动性能分析与调整,实现激光数控加工逆向工程风机叶片模块外形的设计。确定叶片的初始参数,令风机叶片各截面叶素的输出功率最大。实验结果表明,所设计风机叶片模块压力分布均匀,升力高,满足设计要求。

激光数控切割机驱动装置的更新设计与实现

介绍针对激光数控切割机而设计的数控伺服系统驱动装置,安装于激光切割机的驱动控制系统中,主要调节驱动伺服电机的速度,控制电动机的转矩,该装置具有结构简单、容易实现控制、成本低、能耗小等优点,解决了激光数控切割机启动电流较大、干扰较强的问题。

基于工控机的激光数控机床控制系统的研究

针对航空发动机微孔冷加工所需的超快激光数控机床设计了一种基于工控机的控制系统。文章采用工控机作为整个激光数控机床的主控制设备,将控制软件运行于工控机上。控制软件与工控机、数控系统、协同控制单元等组成控制系统,控制系统的主要控制任务包括:初始化激光器和复合光束扫描模块、向数控系统传送光束指向调整电机的位置信息、配置协同控制单元完成恒重叠螺旋扫描和非圆形面扫描控制等。控制系统还包含简单的工艺数据库同时实现对工艺数据库的增、删、改、查以及维护,并为整个激光数控机床提供简单易操作的人机交互交界面。整个系统最终能达到机床的控制要求,满足加工需求。

基于自适应滤波技术的激光数控加工误差控制方法

为降低激光数控的加工误差,提升加工件的精密度,提出基于自适应滤波技术的激光数控加工误差控制方法。利用精插补器生成速度前馈给定信号,设计自适应速度前馈控制模型,采用广义最小二乘法辨识控制对象,基于辨识方法设计对称滤波器,运用该对称滤波器将位置反馈信号形成的附加误差抵消掉,消除掉控制对象环节引入的噪声和干扰,实现对激光数控机床进给伺服系统的跟踪误差控制,达到控制激光数控加工误差的目的。结果表明,该策略可有效滤除干扰信号噪声,提升激光数控加工中的轨迹跟踪精度,降低不同速度下激光数控机床的加工跟踪误差,实现高精度加工,具有较好的控制性能。

专用激光数控加工机床设计——光路系统及Z方向传动设计

本机床为一台专用数控激光加工机床,能够对电力、冶金、有色金属冶炼、模具、汽车制造、制糖等行业的贵重零部件如轧锟、轴、齿轮、模具等进行激光表面强化和激光熔覆修复等表面热处理。性能:1、机床结构合理,达到实用化要求。所采用的DL-HL-T5000型高功率横流CO2激光器技术先进,可加工的范围广;2、机床运行平稳、噪音小,自动化程度高,加工精度高,加工质量稳定均匀、机床操作维修方便,具有良好的动、静态特性;3、导光系统中的卸光、对光都很方便,反光镜片和聚反镜片的调整都很简单和方便,容易使光路和激光同轴;4、激光头可以绕Z轴和Y轴摆动±180°,实现数字控制。这样可加工到更多的面,减少了装夹次数,降低了工人的劳动量,提高了自动化程度;5、工作台可倾而且可以数控旋转,这给加工带来了方便,也减少了装夹次数,降低了工人的劳动量,提高了自动化程度,提高了加工效率。

基于激光数控技术的工业设计研究

激光数控技术准确度影响工业设计质量,提出基于激光数控技术的工业设计方法,以提高工业设计质量。激光数控技术依托激光数控系统实现工业设计,激光数控系统拓扑结构中工控机掌握加工信息向数控机下达控制命令;激光数控技术通过导入工业设计CAD数据、数控路径选取与优化、碰撞检测、数控模拟等步骤实现工业设计离线自动编程;基于上述编程控制激光数控系统的步进电机,构建步进电机加减速控制模型,控制激光数控加工主轴转动状态与步进电机转轴速度。实验结果说明:采用激光数控技术完成工业设计过程中,所提方法自动离线编程准确度高达100%,控制步进电机误差较小,是一种高精确度的工业设计方法。

高性能数控激光切割机进给误差补偿方法研究

数控激光切割机是现今制造工业应用范围较为广泛的大型设备,内部进给系统由于振动、偏斜现象的存在,使得进给误差无法避免,若是不对其进行补偿,会影响切割机的应用效果,故提出高性能数控激光切割机进给误差补偿方法研究。深入分析切割机进给误差来源,确定进给误差组成公式(定位误差+力变形误差),阐明定位误差与力变形误差的测量方式,获取同一时刻多个测量点的进给误差数据,利用加权平均计算最终需要补偿的进给误差,结合硬件设备与软件设备制定进给误差补偿程序,执行制定程序即可实现进给误差的有效补偿。实验数据显示:应用提出方法获得的进给误差补偿结果与预期进给位置一致,进给误差补偿响应时间最小值为0.1 s,充分证实了提出方法进给误差补偿性能更强。

数控激光加工路径链表快速搜索优化

为了减少激光加工过程中的无效行程,提高加工效率,通过分析图形交换文件(DXF)数据结构的特点,并对其进行解析,采用高级编程语言Delphi开发平台构建了图元对象数据链表,从中依次获取图元对象信息.通过对数据链表的数据读取优化和数据转换,采用最近距离搜索的方法实现了激光数控加工路径的优化.实际效果表明,系统能够正确识别DXF格式的图形文件,优化后的加工路径可以有效避免因不同的绘图顺序造成的加工空程现象,提高了加工效率.

钣金件数控激光切割割嘴路径的优化

提出了分级规划的三步算法来解决优化问题 首先用改进的最近邻算法选择打孔点 ;然后用智能仿生算法———蚁群算法来求解最佳割嘴路径 ;最后根据Z轴随动功能约束情况 ,用路径调整算法来调整前两步算法确定的最佳路径 ,并获得最终割嘴最佳路径

PCI总线在数控激光加工系统中的应用

PCI总线标准已经成为PC机的主要总线标准 ,它在三维激光成型、高速激光打标、激光切割等需要高速图形处理的数控激光加工系统中有着广阔的应用前景。文章分析了PCI总线应用中的技术难点 ,提出了解决方法 ,并为高速激光打标机设计出了图形处理卡 ,加工效率提高 2 5 %～ 30 %。

数控激光切割机传动系统的研究

目前国内绝大多数数控激光切割机的传动系统均采用齿轮齿条传动方式。文章对传动系统的惯量匹配、减速箱传动偏差、齿轮齿条运动副刚度以及横梁等环节进行了分析和研究,得到的方法和结论对数控激光切割机的设计和开发具有一定的理论参考价值。

数控激光焊接汽车用高强钢焊缝质量的研究

讨论了数控激光焊接高强钢材料焊接质量的影响因素,利用正交法优化设计试验,并对焊接试件进行拉伸力学性能试验,焊缝金相组织和显微硬度试验,焊接接头SEM分析,焊缝盐水腐蚀试验等多种焊缝质量的检测。同时分析了高强钢焊缝质量常见缺陷,并给出了一套可以有效控制焊接高强钢加工质量的优化工艺参数。

汽车用高强钢数控激光焊接工艺对质量的影响

采用正交优化设计试验方案,综合考虑影响高强钢数控激光焊接质量的工艺参数,通过镀锌高强钢的激光焊接试验研究,对试件焊缝的力学性能试验、焊缝金相及显微组织试验、焊接接头的SEM能谱分析和焊缝盐水腐蚀试验,表明镀锌高强钢数控激光焊接工艺可以获得较高的焊接质量。提出了可以有效控制焊接镀锌高强钢加工质量的试验参数。

数控激光切割机床开发及其关键技术分析

数控激光切割机床是近十几年来发展较为迅速的金属成型设备,与传统切割机床相比具有更好的加工柔性并且加工速度快、效率高、无振动及噪声等。本文主要介绍了激光切割发展方向、数控激光切割机的改进及其关键技术,同时分析了激光对人体的危害及防护对策,经长时间的实践证明这种改进方案可行且稳定性较好。

FL3015直线电机驱动的数控光纤激光切割机的研发

本文对直线电机驱动的激光切割机的整体结构设计,电机选型,机身设计与仿真,横梁设计与仿真等关键技术进行了研究,并成功的开发了FL3015型直线电机驱动的数控光纤激光切割机,其结论与方法对激光切割机产品的研发具有参考价值。

基于案例的大型数控激光打孔机外观设计

设计师有效地利用过去的案例知识来求解新的设计问题是产品获得创新的捷径.文中所介绍的数控激光打孔机的造型设计,就是在基于案例的设计思想和设计方法指导下的一次设计实践,事实证明设计成果在形态上、色彩上、人机关系上均实现了较大的突破,使机床产品能更好体现出技术与艺术的结合.

数控激光切割机XY工作台传动系统设计

依据激光切割技术原理及数控激光切割机的工作原理,分析了机械部分XY工作台的进给传动系统,设计了由旋转电机通过一对直齿轮传至丝杠螺母的传动系统.

影响高强镀锌钢数控CO_2激光焊焊接质量的试验分析

讨论了数控激光焊接高强钢焊接质量的影响因素,利用正交法优化设计试验,并对焊接试件进行了拉伸试验、焊缝金相组织分析和显微硬度试验、焊接接头SEM分析、焊缝盐水腐蚀试验等多种焊缝质量的检测。同时分析了高强钢焊缝常见缺陷,并给出了一套可以有效控制焊接高强钢加工质量的优化试验参数。