三轴串并联激光切割机床
本激光切割是激光加工行业中一项重要的应用技术,也是激光加工中应用最多的加工方 式。我国的数控激光切割机生产,经过近20年的发展已取得了很大成就。我国的激光切割机产 品与国外先进产品相比,还有较大差距,主要表现在切割机的运行速度低,动态精度差,配套 功能不够,切割工艺参数不完善和切割断面质量不易保证等。 为了使得新型切割机床的切割效率更高,切割质量进一步提升,本项目专门开发出了一款 更加高效的软件控制系统。通过该软件来控制嵌入式运动控制器,进而控制三个伺服电机的运 动。利用机构运动学原理,推导出两个并联结构的运动变换模型。采用VC++编程语言,结合 了开放式控制系统的多层次、模块化设计方法在Windows操作系统平台上编写了控制软件。 本项目在传统激光切割机床的基础上,提出了一种新型激光切割机床的结构串并联激光切 割机床,在激光切割的过程中,可以自动合理地选择串并联杆件进行控制执行机构,使得切割 效率更高,机床振动减小。 本项目为了保证控制系统的安全可行性,对多个方面进行了研究。首先对串并联结构的插 补算法进行研究,提高了运动部件运动的合理性以及切割速度;其次,对该串并联结构进行了 干涉检验和奇异性分析,验证了该机构的可行性;再次,对在切割过程中的共边图形以及边界 等问题进行了深入研究和规划,使得图形的加工次序更加合理;最后,本系统需要根据数控G 代码进行控制,将DXF文件中的加工图案转化为G代码具有非常重要的作用,所以对DXF转G 代码的规则进行了更加深入的分析,并完成软件操作功能。
华东理工大学
2021-04-11