激光切割机使用说明书之欧阳化创编Word格式.docx

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经光学反射聚焦在工件概略,工件概略在激光高温照射下迅速熔化，并在数控法度的控制下按图形实现高速金属切割。

具有操纵简便，切割速度快，精度高，性能稳定，不受切割图案限制，自动排版，节省资料，切口平滑，加工本钱高等特点。

其具体优点如下：

v传动精度高：

定位精度0.05mm，重复定位精度0.015mm

v切割裂缝小：

激光束聚焦成很小的光点，使焦点处达到很高的功率密度，资料很快加热至熔化水平。

随着光束与资料相对线性移动，实现连续切割。

v切割概略光滑：

切割面无毛刺，切口概略粗糙度一般控制在Ra12.5以内。

v切割速度快：

切割速度可达6m/min，最年夜定位速度可达1520m/min。

v切割质量好：

切边受热影响很小，基本没有工件热变形，完全避免资料冲剪时形成的塌边，切缝一般不需要二次加工。

v不受被切资料的硬度影响：

激光可以对钢板、不锈钢、铝合金板、硬质合金等进行加工。

v节约模具投资：

激光加工不需模具，没有模具消耗，无须修理模具，节约更换模具时间，从而节省了加工用度，降低了生产本钱，尤其适合年夜幅面工件的加工。

v节省资料：

采取电脑编程，可以把不合形状的产品进行整张板资料套裁，最年夜限度地提高资料的利用率。

v提高新产品开发速度：

产品图纸形成后，马上可以进行激光加工，在最短的时间内获得新产品的实物。

1.2适用规模：

v适用资料：

主要用于碳钢和不锈钢金属的切割

v加工面积：

3000*1500mm

v加工厚度：

0.2mm6mm

1.3型号及意义

第二章：

主要规格和技术指标

设备型号：

加工幅面：

3000*1500

切割资料厚度：

0.2㎜6㎜（碳钢）

最年夜输出功率：

500W

最年夜切割速度：

6000㎜/min

激光波长：

1064nm

脉冲频率：

1500HZ

最小线宽：

0.12mm

电力配置：

380V/50HZ/32A

X、Y、Z轴几何定位精度：

≤±

0.05㎜/1000㎜

X、Y、Z轴重复定位精度：

0.015㎜

机床重量：

4000㎏

冷却方法：

5P水冷

第三章：

产品的主要结构与原理

激光切割机主要由电源控制柜、电气操纵台、水冷机、激光产生器、床身这几部分组成。

工作系统包含电气控制系统、驱动系统、传动系统、光学系统、循环冷却系统、气动系统、排料系统、除尘系统、润滑系统这几部分。

激光切割机的原理框图如下所示：

第四章：

产品的工作条件

v温度：

精密数控机床一般都是恒温环境工作,只有在恒温条件下,才干包管设备的正常运行和设备的加工精度。

本机床数控系统中半导体工作温度要求在40~45℃以下,室温达到35℃时电气柜内部温度能达40℃以上,当室温过高时数控系统的故障率会增加，所以为了使系统能够良好的工作，工作温度不要超出35℃。

v湿度：

精密的数控机床要求工作环境的相对湿度一般小于75%。

因为在高温高湿中的数控机床在断电后，空气中的水分子会在电源或驱动装置的线路板上产生结露，当再次工作时线路板上的结露造成短路，从而引发机器故障。

v电压：

电源电压摆荡较年夜，会招致机床欠压或过压报警，甚至数据的丧失。

所以电压一般要求在额定工作值的±

10%规模内。

如电压不稳建议配备稳压电源。

v防尘：

在长期的切割过程中，如果没有良好的除尘，导电粉尘会影响操纵人员的身体健康，另外如果没有关好电柜，粉尘进入电气柜并且在线路板或者模块上聚积，会招致电气部件损坏，特别是高压部件。

所以设备工作时要求配有良好的除尘设备。

v地线：

设备的正常运行必须具备良好的接地。

v光照：

避免阳光对数控机床直接照射,室内应配有良好的灯光照明设备。

v通风：

我们在上面的工作条件中提到了湿度和导电粉尘，通风是一种最自然的排除办法，有效的通风能够更好的包管机床的良好运行和操纵人员的身体健康。

第五章：

产品的系统说明

5.1机械与传动系统

5.1.1机床结构特点

工作台面长度：

3000mm

工作台面宽度：

1500mm

v机床的机械传动部分是整个激光切割机的最重要的组成部分，激光切割机的切割功能和切割精度都是由传动部分来实现的。

主传动部分包含：

X轴、Y轴、Z轴。

帮助传动部分包含：

自动托料系统、自动排料系统、自动润滑系统和除尘系统这四年夜部分。

v机座采取结构件焊接，设计合理，刚性好，强度高。

采取先进焊接工艺并进行了震动时效处理，确保机械在运行中不变形，使用精度高、寿命长。

v龙门采取铝合金作为主体资料，在包管了结构强度的同时有效的降低了机床的总体重量，提高了Y轴的运行速度，并且结构轻巧美观。

5.1.2机床主传动系统

主传动系统由法度控制系统、交流伺服机电驱动、精密滚珠丝杠，滑块导轨传动系统组成。

下图为传动简图

X轴、Y轴采取精密滚珠丝杠的优点：

v传动效率高达85%—98%

v灵敏度高，无颤抖、无爬行，同步性好

v定位精度高，可以实现无间隙传动，刚度强，温升小

v磨损小，使用寿命和精度坚持期长

v使用、润滑和维修便利、可靠，噪声低

v可逆向传动

5.1.3机床自动托料系统

操纵法度：

上、下料前先启动操纵台托料按钮，万向滚珠托料架缓慢升起，滚珠概略高于支撑面，此时取下已加工完的工件，放上待加工工件，工件可在工作台上任意滑动摆位。

当摆好位置后关闭托料按钮，托料架会缓慢落下，进入加工状态。

自动托料系统是由气缸带动连杆机构实现同步运行，当您发明升降不合步时可能有以下问题：

v空气压力缺乏，气缸正常工作压力为0.5MPa，检查空气压力，使之达到要求。

v空气不洁净，有水或杂质造成调速阀不畅或赌塞。

重新调整或清洗调速阀。

自动万向滚珠托料系统，使上下料更便捷，呵护板面无划伤。

托料装置可以轻松解决上下料的问题，从而提高了工作效率，降低了工作强度。

5.1.4机床自动排料系统

v操纵法度：

切割前启动操纵台排料按钮，接料小车放置出料口。

停机前关闭排料按钮。

v自动排料系统由驱念头电、减速机、滚筒、托辊、输送带和接料小车组成。

v传输带的传输速度是固定的，是经过使用合理计算的。

使用时要耐心，用户要调高速度必须告知制造商，避免产生故障。

v激光切割属穿透切割，切割零件和切割渣可直接失落落到机座底部。

自动排料装置可自动将切割完的零件和料渣输送排出，供操纵人员分类整理，提高工作效率，减轻劳动强度。

5.1.5机床除尘系统

切割前启动操纵台除尘按钮，引风机或除尘器启动通过系统管道将烟尘排出。

v引风机和除尘器属用户选配；

您使用引风机可将烟尘直接排放到室外年夜气中。

但这样不合适国家环保要求。

除尘器内部有过滤桶，在运行过程中将烟尘过滤后排出的是合格的空气，可直接排放到室内，对人的身体无伤害。

v激光切割属熔化切割，切割过程中会产生一定量的烟尘和粉尘。

除尘排风管道安插合理

协调，风道各支管路之间的风量平衡，各支管路之间的空气流动的压力损失小，该除尘系统专门为激光切割加工所产生废气的净化而设计的，绝年夜部分的烟尘废气随风道排出，解决了在加工过程中的粉尘、有害气体等对室内环境的污染。

5.1.6机床润滑系统

当传动系统运行前启动操纵台润滑按钮，润滑系统会依照事先设置好的顺序按时按量向各个润滑点注油。

注：

在使用自动润滑系统时要按时向储油罐里注油。

系统启动累计2小时内就应注油。

操纵者班前应检查储油罐是否有油，避免意外造成空运行。

自动集中润滑系统是由可编法度的动力单位、可调分派器、油管和油嘴组成。

每个注油孔都有自力的油管供油，能包管各传动部件磨损小、工作可靠、寿命长，能长期坚持机床的移动精度和重复定位精度。

5.2电气系统

5.2.1主电源电路

电气柜中的主电源电路是整个机床正常运行的动力机构，它为后续激光电源电路、机械传动系统及电力数控系统提供平安的电力供应，包管系统的正常工作。

这里需要强调的是必须包管电器柜的良好接地，这一点我们在前面的工作条件中已经讲过，这里作进一步强调。

主电源电路是强电压，强电流电路的集中部分，所以操纵时必须注意平安，在没有特殊情况时要使电器柜处于关闭状态，维护及维修时必须要先关失落主电源再操纵。

5.2.2激光电源电路

激光电源电路是电气柜中的另一电力机构，它是专门为激光产生器供电的电气装置。

在进行切割加工时一定要严格依照下面的技术指标进行合理规模的参数配置，确保电源的正常运行。

同样没有特殊情况的话,工作时不要触碰电源电路。

脉冲激光电源内部是由单片机控制的数控电源。

其技术指标如下：

v控制电流：

60A600A（单灯）；

v脉宽：

0.2ms10ms

v激光频率：

0.1Hz100Hz0Hz是点动每档1Hz

v电源输出功率≤6KW

v工作环境：

输入电源三相380V±

10%，在环境温度低于30℃干燥条件下使用，空气粉尘<

0.01g/m3。

5.2.3操纵面板

操纵面板主要由触摸式显示屏、键盘、鼠标和操纵按钮四个部分组成。

附带有USB插口，用于数据的传输。

显示屏用于显示操纵命令的具体执行过程；

键盘和鼠标担任切割参数的修改及软件参数的修改；

操纵按钮则用于收回上电、切割及断电的过程中的所有命令。

具体的操纵规程见培训手册。

5.2.4驱动系统

我公司采取了日本松下MINASA5系列的伺服驱动器和伺服机电。

MINASA5系列驱动系统具有速度、智能、轻便、平安、便当等优点。

其中它的响应频率可达到20KHz，20bit一圈104万脉冲；

具有自动增益调整功能，自动制振滤波器，自动陷波滤波器，配备机械模拟功能等优点。

驱动系统在出厂时我们已经进行了装置调试，用户使用和维护时需注意以下事宜：

v系统坚持良好的散热

v连接用电缆需坚持干燥

v为避免电缆因机械运动而造成连接线脱落或断裂，应确保固定连接线。

v装置及装配机电时，请勿用榔头敲击机电，不然容易造成机电轴心及后方编码器损坏。

5.3气动系统

激光切割机的气路由两部分组成，一部分为提供给切割头的切割气体，可选气体有清洁干燥压缩空气、高纯氧气和高纯氮气。

另一部分为帮助气体，全部都是清洁干燥的压缩空气，包含帮助功能中托料气缸使用气体和光路的正压除尘气体。

切割气体分为三种气体：

压缩空气、氧气和氮气，这三种气体可根据不合资料来选择。

压缩空气主要是用来切普通碳钢板，零件切割概略精度要求不高时可用,可降低本钱。

氧气主要是用来切普通碳钢和对切割概略氧化要求不高的不锈钢。

氮气主要用来切不锈钢和合金钢。

对压缩空气而言，本机分红三路使用：

一路作为切割头气体；

一路作为气托料使用气体；

一路作为机械调养清洁用的气枪气体。

其使用压力由对应的调压阀调整。

5.4光学系统

光学系统包含YAG激光器、全反镜、半反镜、扩束镜组、聚焦切割头组件。

激光有能量密度，实际的切割效果决定于作用在工件概略的激光能量密度。

为了能够很好地进行激光切割，必须进一步提高激光的能量密度。

这有两种办法：

一种是提高激光器的激光输出功率，一种是将激光器收回的激光束进一步变细或激光束模式调整，这需要一套光学的系统如下图:

聚焦切割头组件扩束镜半反镜聚光腔全反镜红外校准

5.5水冷系统

本产品使用的水冷系统是专门为激光设备设计配套使用的一体式激光水冷机组。

它的散热形式采取风冷上排风式，制冷量为5P，采取的是环保型制冷剂，供水方法为单路供水。

系统的平安可靠性极高：

具有高高压呵护，压缩机过热呵护，电流过载呵护，三相电源缺电及相序呵护，防漏电接地呵护等多种呵护功能。

它的具体使用详见培训手册。

这里要强调的是水冷机的日常维护，请用户必须注意：

v要按期清洗冷凝器，增发器，水箱及水过滤网

v要坚持水箱内水质的清洁

v水位偏低时要及时弥补水

v要经常检查接地线的平安可靠性

5.6切割头

本机使用的是带随动功能的切割头，所切割的工件概略不服不会影响切割效果。

第六章：

吊运与保管

6.1开箱

用户在收到机床后应尽快掀开包装箱检查，检查过程中应特别注意以下项目：

v检查整机包装是否完整

v机床在运输过程中是否受潮

v检查机床外观及各部件是否在运输过程中受损

v按工具箱中提供的《装箱单》进行清查，是否有与《装箱单》不合适的处所。

我公司对机床定有保修期，具体内容请参照机床合同。

若用户在开箱时发明问题，请及时与我公司及机床的承运单位进行联系，以便尽快解决问题。

6.2机床的吊运与保管

吊运带包装箱的机床，应按包装箱上的标记符号套系钢索，在起吊、卸放时应特别注意，

不该使机床受到冲击和剧烈震动，吊运过程中不该过度倾斜，更不允许侧置或倒置机床。

吊运拆箱后的机床，按机床吊装图（下图）所示位置放置钢索，同时应在钢索与机床接触处加垫软物以呵护机床，吊运过程中应平稳，避免机床在起吊和卸放时受到冲击。

为包管机床的工作精度，应将机床装置在坚实的混泥土基础上，必须有足够的强度和稳定性，同时提供合适的装置空间，使所有的可动门和防护罩能毫无阻碍地掀开。

用户应特别注意，吊运时所用钢绳及挂钩其承载能力不该低于4吨。

第七章：

装置与调试

7.1装置

7.1.1场地要求

本机由多组垫铁支撑，对地基推荐采取整体式，其地基深度应年夜于500mm。

7.1.2电源要求

我公司推荐用户采取自力电源，避免其它电气设备带来的电流、电压摆荡使机床呈现故障。

要求机床有自力的接地址，包管良好接地。

7.1.3机床水平调整

水平是整机所有精度的最初基准，只有完成水平调整才干包管机床最终的加工精度。

用户可按以下步调调整机床水平。

1　逐个调节每个地脚螺钉，使机床在无明显偏重的情况下，让螺钉基本上均匀受力。

2　在刀架上安顿水平支架，并将水平仪置于其上。

3　可将横向、纵向的行程辨别均分为前、中、后三点为观测点。

4　移动托板，在前、中、后三个点上观察水平仪读数，仔细地逐个调整地脚螺钉。

5　重复以上步调直至水平读数达到规定要求。

6　锁紧全部地脚螺钉。

请用户注意，随着机床的使用时间加长，机床的水平可能会产生修改，故推荐用户每年至少应对机床进行一次复查。

另外，若在使用过程中产生较年夜事故例如外力冲突冒犯机床，则要求用户必须复查机床水平。

7.2调试

7.2.1准备工作

调试前应完成以下工作:

v完全清除设备上的防锈油。

v确定设备的所有螺钉都已紧固。

v确定设备的液压油箱、润滑油箱已加满。

v确定水冷机的水箱水位是否合理。

7.2.2上电试运行

机床上电后应先逐项检查以下项目：

v各冷却电扇是否工作正常

v机床油路是否顺畅、是否有漏油现象

v检查各压力表是否工作正常

v机床的润滑系统是否已经开始工作

确定以上各项均正常工作时，即可对各部件进行试运行。

v主传动系统

超出十天以上的停机，应让主传动首先完成从低速到高速的运转，推荐用户按机床最高时速值的20%作为初级运行，然后每次增加最高转速的20%，直至机床最高速，每个阶段运转时间不得少于5分钟。

7.2.3调试

详见用户培训手册内容

第八章：

使用与操纵

在经过前面所述的装置调试后，激光切割机即可以平安安心的使用了。

就使用与操纵要说下面两点

8.1平安使用

①工作人员要穿好工作服及工作鞋，需要时戴好平安帽和防护镜

②不要在机床周围放置障碍物，包管机床的正常作业半径

③工作区不该有易燃易爆物品存在

④使用各种气体切割前要严格检查其是否有泄漏，并在设备运行前处理好

⑤工作区周围要拉警示防护线或者防护栏，避免机器工作时其他工作人员进入工作区受伤

⑥设备运行过程中要有专人看守，不允许擅自离开，且不允许两人同时操纵机床，如果需要时必须协调好工作任务，避免误操纵

⑦机床在正常工作时不允许掀开电源控制柜门和激光产生器的防护罩

⑧应避免将身体任何部位置于激光设备的固定光路中，以免误操纵造成伤害

⑨加工过程中如果呈现危险及异常情况，请及时按下“急停”按钮，以确保设备尤其是工作人员的平安

⑩加工过程中禁止用手触摸工件及废料，要用规定使用的工具

切割机停止使用后必须断电然后工作人员方可离开

8.2操纵使用步调

8.2.1工件图形的编辑

本公司生产的激光切割机是一种根据图形自动切割的数控设备，不需要工作人员编程,只需要把图形输入操纵软件即可切割。

如果客户的要求工件图形简单可以直接在数控设备的操纵面板上绘制，如果图形庞杂，为便捷则可以在个人电脑上绘制。

8.2.2开机

1　开水冷机。

掀开水冷机后面的高压断路器，如果没有报警和异常则说明水冷机正常开启，开启后设定水冷机温度参数。

2　开操纵台显示器并且掀开使用软件。

3　开激光电源。

首先开启电源控制柜上的钥匙和急停按钮，此时激光电源得电，然后按下下面的绿色按钮，此时显示器上应显示“P”字母，再按下激光操做面板上的选项软按键，待到显示屏上显示“on”，再按下确定键，等待23分钟后激光电源正常开启。

8.2.3加工

1　将需要加工的工件图形导入操纵软件中，对图形进行参数设置

2　按下显示器下方的托料按钮启动托料，把加工资料按切割要求放到机床上

3　在出料口放置好小料的接受容器

4　按下显示器下方的排料按钮启动排料，软件操纵进入切割工序

5　切割完成后整理废料及制品

8.2.4关机

①关激光电源。

首先在电源控制柜的操纵面板上按下选项按键，显示“off”按下确定，显示"

P"

等待23分钟后，按下红色按钮，然后关闭急停和钥匙开关

②关闭软件、关显示器

③按下水冷机箱后面的高压短路器关闭水冷机

④关操纵控制柜钥匙开关，关闭总电源

警告

断电后，必须等待5分钟以上再触及端子。

因断电后在一段时间内动力线端子间留有高电压。

为避免触电请不要立即触及。

第九章：

维护与调养

9.1综述

为了包管激光切割机的正常使用，必须对设备进行日常调养和维护。

由于机床采取高精密的光学部件，在日常维护过程中必须格外小心，严格依照各部分的操纵规程进行，并且由专人进行维护。

用户应常备的备件

a）丙酮：

纯度99.5％，水少于0.3％，容量500ml一瓶

b）脱脂棉：

5包

c）酒精：

500ml，纯度99.5％以上

d）镜头纸：

5本

e）吹气小球：

一个

f）滴管针：

一个（医用）

g）棉棒：

两包

h）万用表：

一只

i）调光片：

一块

9.2日常维护与调养

a）每日开机前，仔细检查激光器工作气体的压力情况，若气体压力不敷，应及时更换，检查管道有无泄露；

b）检查激光准备状态按钮是否有损坏，检查指示灯、机床急停按钮是否正常；

c）检查X轴、Y轴、Z轴的限位开关及撞块装置螺钉有无松动，各轴的限位开关是否灵敏；

d）每天开始切割前如果呈现24小时提示应及时进行激光器混合气体换气，以免影响正常切割，换气完成后必须拧紧气阀，以免泄露，混合气体是有毒气体，操纵时注意平安；

e）检查冷水机水箱里的循环水水位，若缺乏必须及时添加；

f）检查外光路循环水路有无泄漏现象，必须及时处理泄漏，不然影响光学镜片的寿命；

g）每天切割完成后，检查聚焦镜镜片有无损伤；

h）检查外光路的伸缩皮腔是否烧坏或者破损，如有伸缩皮腔有烧坏现象须立即检查外光路是否偏光；

i）工作完成后，做好工作现场的6S工作；

j）每日工作完成后，将空压机底部储气筒的泄水阀掀开进行排水，待废水排完后，关闭该阀；

k）每日工作完成后，按关机步调进行关机，然后切断整个机床的总电源。

9.3运行时的维护与调养

机床在运行前请按机床每日检修的内容检查机床，机床运行中如产生异常声音请立刻停机检查，机床运行完后，请按正常停机顺序停机，并将机床工作台面及机床周边清理干净，不得在机床工作台或操纵台上摆放无关物品。

a）按期检查机床集中润滑泵的油位，发明缺乏，就及时加注润滑油，并且适当调整润滑泵加油的时间，包管能够向X轴导轨、Y轴导轨、Z轴导轨及丝杠座充分加注润滑油，包管机床精度，坚持各运动部件的润滑，延长X、Y、Z轴导轨的使用寿命；

b）每季度必须清理Z轴直线导轨及丝杆上的灰尘；

c）每周检查激光器内部气管水管有无损坏，若有损坏请及时和我公司联系；

d）每班清洁机床的各个部位上的杂物灰尘；

e）每周检查激光器内部冷却水水位，若缺乏必须及时添加；

f）半月检查反射镜与聚焦镜概略的污染情况，及时清洁光学镜片，以包管其使用寿命；

g）每月检查一次外光路，外光路直接影响切割效果；

h）每月检查一次气路中的过滤器，及时排除过滤器中的积水及杂物；

i）按期检查外部电缆是否有被划坏，检查配电柜内线路接口有无松动；

j）机床装置好后，使用半年后，应对机床的水平进行重新调整，以包管机床的切割精度；

9.4长期停放时的维护、调养

机床长期停放不使用时请在机床各运动部件涂抹黄油,包裹好防绣纸，对其它部分要按期检查是否有生锈现象，并对生锈部件