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我國激光三維切割技術跟國外先進技術還有很大差距,首先表現在設備的研制上,缺少高光束質量的高功率激光器。目前我國各地擁有的三維激光切割設備大部分從國外進口;其次在理論研究上也存在一定差距,主要集中在三維零件空間軌跡的實現和三維零件的切割工藝兩個方面,對三維零件激光切割過程中的激光-材料-氣體之間的交互作用,即三維激光切割機理未作深入研究,而國外早在20世紀70年代就有人開始提出其模型。因此,該技術還有很多地方值得繼續深入研究和發展。
利用高功率密度激光束照射被切割材料,使材料很快被加熱至汽化溫度,蒸發形 成孔洞,隨著光束對材料的移動,孔洞連續形成寬度很窄的(如0 R26; lmm左右)切縫,完成對材 料的切割。現有的激光切割機器人的傳動方式導致激光切割的精度不高,容易造成激光頭 偏移,所以現提出種新型激光切割機機器人的傳動裝置。 什么是激光切割機器人呢?在工業生產經常會用到切割機器人,根據機器人不同的功能、工作原理,切割機器人分為火焰切割機器人、等離子切割機器人、激光切割機器人、水切割機器人等。在眾多的切割機器人中,激光切割機器人的效率,切割精度也是其他切割機器人無法媲美的。
切割機器人修整和加工是工業機器人的新應用領域,隨著工作節奏的重新調整,它們的及時出現有助于解決迫在眉睫的技能短缺問題。雖然制造公司幾十年來一直在使用工業機器人進行材料處理、焊接和噴漆,但他們在力控制和機器視覺方面取得了進展,將其應用擴展到了一些專門的材料任務之外。
然而,工業機器人正在切割汽車頂篷織物、修整塑料模制品、拋光模具和沖壓模具。脫漆和表面處理也被證明是一個很好的應用領域——即使是一些輕型加工任務也可以在切削力較低時由機器人執行,例如在銑削木材或鋁材時。
修邊和去毛刺更復雜,需要控制,并且通常需要視覺來處理材料尺寸和位置的變化。特別是在去毛刺方面,新的兼容刀柄可以控制切削載荷和方向,以獲得更清潔、更一致的切削刃。與去毛刺相關的是模具拋光——機器人能夠以一致的方式反復跟隨路徑,這意味著與熟練的操作員相比,來自多個模具的零件的可變性更小。