三協(xié)伺服在激光設(shè)備—激光切割上成功應(yīng)用

一、項(xiàng)目背景 激光切割是激光加工行業(yè)中最量要的一項(xiàng)應(yīng)用技術(shù),由于具有諸多特點(diǎn),已廣泛地應(yīng)用于汽車(chē)、機(jī)車(chē)車(chē)輛制造、航空、化工、輕工、電器與電子、石油和冶金等工業(yè)部門(mén)。近年來(lái)，激光切割技術(shù)發(fā)展很快，國(guó)際上每年都以20％～30％的速度增長(zhǎng)。我國(guó)自1985年以來(lái)，更以每年25％以上的速度增長(zhǎng)。由于我國(guó)激光工業(yè)基礎(chǔ)較差，激光加工技術(shù)的應(yīng)用尚不普遍，激光加工整體水平與先進(jìn)國(guó)家相比仍有較大差距，相信隨著激光加工技術(shù)的不斷進(jìn)步，這些障礙和不足會(huì)得到解決。激光切割技術(shù)必將成為21世紀(jì)不可缺少的重要的鈑金加工手段。 A公司激光強(qiáng)勁推出高速激光切割、雕刻機(jī)、該機(jī)型是專(zhuān)為廣大服裝行業(yè)，工藝制品行業(yè)，用戶量身定制的新型激光設(shè)備采用激光進(jìn)行貼布繡花切割，異性商標(biāo)切割，服裝裁片，皮革雕花，切孔，成衣加工牛仔布雕花，工藝制品圖案雕刻，可對(duì)單層或多層布料一次性切割，切孔。 在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，三協(xié)伺服電機(jī)同比B品牌步進(jìn)馬達(dá)，拼效率，拼電機(jī)的穩(wěn)定性能和響應(yīng)時(shí)間等。在這樣的需求下，A公司激光科技有限公司的高層決定進(jìn)行技術(shù)革新，提高設(shè)備的檔次及生產(chǎn)效率。該公司用于激光切割，自然就成為了革新對(duì)象，切割機(jī)的核心系統(tǒng)---B品牌步進(jìn)馬達(dá)重點(diǎn)就成為最先要改進(jìn)的部分。 東莞市環(huán)通機(jī)電科技有限公司憑借三協(xié)伺服電機(jī)在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域多年累積的專(zhuān)業(yè)經(jīng)驗(yàn)和知名度，三協(xié)伺服最后達(dá)到客戶所需要的效果。 

 二、設(shè)備示意圖   

三、客戶要求 以下為客戶要求： 產(chǎn)品別名： 切割機(jī) 快進(jìn)速度： 50000（mm/min） 最大線割速度： 666（mm/s） 最大刻線深度： 25（mm） 定位精度： 0.01（mm） 用途： 切割   客戶要提高激光切割機(jī)的生產(chǎn)效率和響應(yīng)時(shí)間，提高激光切割機(jī)的稼動(dòng)率，要求伺服最大的切割速度為666（mm/s）。三協(xié)伺服電機(jī)自身具備閉環(huán)控制系統(tǒng)、高速性、及時(shí)性以及抗過(guò)載能力，在精度、適應(yīng)性、穩(wěn)定能、加減速動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)，從而能保證機(jī)器在惡劣環(huán)境下能達(dá)到客戶的所需求的性能。 

四、項(xiàng)目方案 根據(jù)與客戶協(xié)商的結(jié)果，客戶要求三協(xié)伺服電機(jī)和B品牌步進(jìn)馬達(dá)所轉(zhuǎn)一圈脈沖數(shù)為6400pluse/s,項(xiàng)目進(jìn)行過(guò)程中，A公司的工程師必須全程參與，對(duì)各個(gè)細(xì)節(jié)進(jìn)行考量。伺服選型及特點(diǎn)講解。深入了解了客戶的工藝要求后，針對(duì)激光切割機(jī)X軸用三協(xié)伺服電機(jī)，Y軸用B品牌步進(jìn)馬達(dá),要求兩者之間配合的時(shí)間要響應(yīng)快，針對(duì)客戶對(duì)激光切割設(shè)備的要求是響應(yīng)時(shí)間快，能第一時(shí)間響應(yīng)上位機(jī)所發(fā)出的脈沖數(shù)，選用了三協(xié)400W低慣量的伺服馬達(dá)與客戶現(xiàn)在使用的B品牌步進(jìn)馬達(dá)相比較。 三協(xié)伺服電機(jī)同B品牌步進(jìn)馬達(dá)相比之下，三協(xié)伺服電機(jī)能在0.16MS之內(nèi)響應(yīng)上位機(jī)所發(fā)的脈沖數(shù),而B(niǎo)品牌的步進(jìn)馬達(dá)達(dá)不到客戶所需要的響應(yīng)時(shí)間，三協(xié)伺服電機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中無(wú)異常響聲，運(yùn)行速度快，三協(xié)伺服電機(jī)最大運(yùn)行速度能達(dá)到5000r/min,而B(niǎo)品牌步進(jìn)馬達(dá)最大的運(yùn)行速度只能達(dá)到1100r/min,同速度相比遠(yuǎn)遠(yuǎn)比不上三協(xié)伺服電機(jī)的速度。B品牌步進(jìn)馬達(dá)在運(yùn)行過(guò)程中有很大異常響聲，三協(xié)伺服電機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中并無(wú)異常響聲等等，三協(xié)驅(qū)動(dòng)器操作方便，可以通過(guò)控制面板調(diào)試或電腦調(diào)試軟件調(diào)試和監(jiān)控,這就是三協(xié)伺服所具有的特點(diǎn)都給客戶留下了深刻的印象。   

五、電氣流程圖   

六、工藝加工圖和流程步驟 放料機(jī)構(gòu)把所要切割的物料安裝到固定位→再由電腦里安裝的繪圖軟件,繪制出客戶所要切割的圖形和尺寸→繪制好后下載到上位機(jī)→再由上位機(jī)來(lái)給出精確的脈沖數(shù)來(lái)控制X軸和Y軸電機(jī)來(lái)回加工→X軸和Y軸同步運(yùn)行過(guò)程中，需要給出很高的響應(yīng)時(shí)間來(lái)給啟動(dòng)激光頭，激光頭利用高功率密度的激光束掃描材料表面來(lái)進(jìn)行有效的激光切割。 

七、參數(shù)及波形圖 下圖為激光切割機(jī)X軸參數(shù)以及波形圖：   

八、項(xiàng)目總結(jié) 經(jīng)過(guò)調(diào)試、運(yùn)行，各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到客戶的要求，重復(fù)定位精度相對(duì)于之前提高5倍，最大定位速度提高2倍，最大切割速度提高1.5倍（這與激光功率密切相關(guān)，切割薄產(chǎn)品時(shí)，更佳能發(fā)揮三協(xié)伺服電機(jī)的優(yōu)勢(shì)）。東莞市環(huán)通機(jī)電科技有限公司代理的三協(xié)伺服電機(jī)在激光切割機(jī)上獲得了成功應(yīng)用。003i.cn