激光切割机机械机构部分设计

《激光切割机机械机构部分设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、16届毕业设计激光切割机机械机构部分设计学生姓名李晓学号8011212126所属学院机械电气化工程学院专业机械设计制造及自动化班级16-1指导老师郭文松H期2016.06塔里木人学机械电气化工程学院制激光切割机足将激光发射器发出的激光，经过光路系统，聚焦成高功率密度的激光束，使工件达到熔点再经过丄件与丄作平台的相应移动产生切缝从Ifu实现快速切割。激光切割加工技术的不可见光代替了传统的机械刀，乜括早期的线切割技术，具有精度高，切割速度快，不局限于图形的限制，相比以往切割设备节楫了不少材料，切口平滑，加工成木低，通过技术的不断改进将逐渐取代传统的切割设

2、备。激光切割机在全稅的工作过稅十切割机机械结构与工件无接触，不会造成工件表面的划伤，切割速度快，切口光滑平整，一般无需后续加工，以上优点使切割区热影响小，工件变形小，切缝切口没有机械应力，无毛刺，不损伤材料，被加工板材无需相应模具，经济省时。主耍用于：工艺恥，家具，玻璃制品，木制品,聚氯乙烯,灯饰，广告，装饰，造纸,马克板，邮票及印章，腈纶，竹制品，手袋及鞋子，衣服和服装，血料等。通过对激光参数的调整，机器可以进行多样的雕刻和切割。这个机器具存多种优点：切口光滑，无接触切割，高速雕刻，雕刻准确、效果好。0前国外的激光切割技术全部采川数控，所以本次设计

3、苽然只足机械结构设计，W经过相应改装，增加数控平台，编写数控软件后与国外小型激光切割机没冇太大差距，这是一个自主创新设计的设备，相信进过不断的改进与人肌尝试我M的精密加r.技术会走在世界前列。关键词：激光发射器；精度高；高密度激光朿；A主创新目录1概述11.1激光技术历史11.2激光切割技术的应用11.3腳條21.4总体设计方案分析22机械部分XY工作台及Z轴的基本结构设计32.1XY下作台的设计32.2Z轴随动系统没计53滚珠丝杠传动系统的设计计算63.1滚珠丝杠副导程的确定63.2滚诛丝杠副的待动效率64直线滚动导轨的选型75步进电机及其传动机构

4、的确定85.1步进电机的选用85.2步进电机惯性负载的计算106齿轮传动机构的确定n6.1传动比的确定116.2齿轮结构主要参数的确定118消隙方法与预紧129安装和常见问题的调整1314gi射15参考捕16工程概况木文首先介绍，激光切割机的发展历史和今U概况，参照国际和国内主要激光切割机设计出具冇向主知识产权，参照其他成熟设计，首先设计了激光切割机的底部工作台，可实现两轴联动，其次在底部工作台的基础上设计了Y方叫的工作台和一些随动部件，由于该激光切割机涉及精度较高，也足本次设计大键部分，$点将部件配合与预警作为结尾部分主耍介绍，总体激光切割机机械机

5、构由各个部分组装而成。经过本次设计，在原有的机械机构部分I溜够Y足够的空间为机床的改装和设备更新换代，在Y轴方向与随动部件采川Y新思路，保证Y激光头的可升降，在安全方面可选川多种不同功率激光头组合，整体尺寸上考虑Y人机工程学，方便操作，造价便宜，材料环保足本次激光切割机设计上一次创新。1概述1.1激光技术历史激光被誉为二十世纪蝻重大的科学发现之一，它刚一问世就引起了材料科学家的高度重视。1971年11月，美国通用汽:午:公司率先使用一台250WC02激光器进行利用激光福射提高材料耐磨性能的试验研究，弁于1974年成功地完成丫汽车转向器壳内表面（可锻铸

6、铁材质）激光淬火工艺研究，淬硬部位的耐磨性能比未处理之前提高了10倍。这是激光表而改性技术的首次工业应用。多年以来，世界各国投入了人県资金和人力进行激光器、激光加工设备和激光加工对材料学的研究，促使激光加工得到了飞速发展，外戏得了巨人的经济效益和社会效益。如今在屮国，激光技术已在工业、农业、医卞、军工以及人们的现代生活屮得到广泛的应用，丼且正逐步实现激光技术产业化，国家也将其列为“九五”攻关東点项目之一。“十五”的主要工作是促进激光加工产业的发展，保持激光器年产值20%的〒均增长率，实现年产值200亿元以上；在工业生产应川中普及和推广加工技术，重点完

7、成电子、汽车、钢铁、石汕、造船、航空等传统工业应用激光技术进行改造的示范工程；为信息、材料、生物、能源、空间、海洋等六大商科技领域提供崭新的激光设备和仪器。数控化和综介化把激光器与汁算机数控技术、先进的光学系统以及高精度和1'1动化的r:件定位相结合，形成研制和生产加工屮心，己成为激光加工发展的-个重要趋势。激光切割是用聚焦镜将CO2激光朿聚焦在材料表面使材料熔化，时用与激光朿同轴的压缩气体吹走被熔化的材料，并使激光朿与材料沿一•定轨迹作相对运动，从而形成-•定形状的切缝。从二十世纪七十年代以来随着CO2激光器及数投技术的不断完善和发展，FI前已成为

8、工业.I:板材切割的一种先进的加工方法。在五、六十年代作为板材K料切割的主要方法屮：对于屮厚板采川氧乙炔火焰