三軸串并聯激光切割機床
本激光切割是激光加工行業中一項重要的應用技術,也是激光加工中應用最多的加工方 式。我國的數控激光切割機生產,經過近20年的發展已取得了很大成就。我國的激光切割機產 品與國外先進產品相比,還有較大差距,主要表現在切割機的運行速度低,動態精度差,配套 功能不夠,切割工藝參數不完善和切割斷面質量不易保證等。 為了使得新型切割機床的切割效率更高,切割質量進一步提升,本項目專門開發出了一款 更加高效的軟件控制系統。通過該軟件來控制嵌入式運動控制器,進而控制三個伺服電機的運 動。利用機構運動學原理,推導出兩個并聯結構的運動變換模型。采用VC++編程語言,結合 了開放式控制系統的多層次、模塊化設計方法在Windows操作系統平臺上編寫了控制軟件。 本項目在傳統激光切割機床的基礎上,提出了一種新型激光切割機床的結構串并聯激光切 割機床,在激光切割的過程中,可以自動合理地選擇串并聯桿件進行控制執行機構,使得切割 效率更高,機床振動減小。 本項目為了保證控制系統的安全可行性,對多個方面進行了研究。首先對串并聯結構的插 補算法進行研究,提高了運動部件運動的合理性以及切割速度;其次,對該串并聯結構進行了 干涉檢驗和奇異性分析,驗證了該機構的可行性;再次,對在切割過程中的共邊圖形以及邊界 等問題進行了深入研究和規劃,使得圖形的加工次序更加合理;最后,本系統需要根據數控G 代碼進行控制,將DXF文件中的加工圖案轉化為G代碼具有非常重要的作用,所以對DXF轉G 代碼的規則進行了更加深入的分析,并完成軟件操作功能。
華東理工大學
2021-04-11