五轴联动激光加工中心是一种切割复杂曲面的激光加工设备,已在汽车制造行业得到了广泛应用,尤其是针对高强度的结构部件,无需模具,成本低效率高,大幅度缩短了汽车零部件制造的周期。此外,五轴联动激光加工中心还在航空航天、模具加工和3C电器领域得到了应用。
五轴联动激光加工中心通过五个独立控制轴进行五自由度协同运动,结合高能激光束,实现材料的熔化、汽化或切割,其关键控制技术在于实时调整各轴的位置和速度,确保激光束能够按照预设的轨迹精确移动。
【数控编程与路径规划】
基于三维模型,生成五轴协同加工路径,确保激光头一直以最佳入射角和恒定焦距加工部件。
【五轴联动运动】
直线轴控制激光头空间位置,旋转轴调整光束角度。
【激光加工过程】
激光发生器输出高能光束,经光学器件后形成光斑;同时,视觉、红外等传感器监测加工状态,动态调节功率。
在五轴联动激光加工中心中,为实现一次夹装高速完成多复杂面加工,误差补偿、动态匹配、焦点漂移、光速维持等都是关键控制项目,需要稳定高效的通讯保障。所以为了有更强的抗干扰能力,保障设备运行时I/O不掉线以及串口通讯模块的多样功能,客户最终选择了实点科技的XB6S系列产品。目前,客户已成功交付多个加工中心项目,I/O系统运行稳定深受客户认可。
此加工中心使用EtherCAT总线协议,配套了实点科技的远程I/O模块:EtherCAT耦合器XB6S-EC2002,串行通讯模块XB6S-C01SP,32通道数字量输入模块XB6S-3200及32通道数字量输出模块XB6S-0032B,4通道模拟量电压输入模块XB6S-A40V,4通道模拟量电压输出模块XB6S-A04V,4通道温度采集模块XB6S-A40TM。
数字量输入输出模块负责检测、指示灯、按钮、限位等信号的采集及通讯;模拟量电压输入输出模块负责与电压相关的仪表通讯;XB6S-C01SP负责精确传输相关指令,确保与激光控制卡正常通讯;XB6S-A40TM负责相关温度数据采集,反馈温度是否超于预设范围。
实点科技远程I/O模块XB6S系列产品适配多种总线协议,拥有运动控制、温度采集等功能模块;产品经过严格的EMC测试,超强抗扰,拒绝掉线;支持诊断、告警、异常日志记录,智能反馈,使用便捷。
EtherCAT总线耦合器模块
XB6S 系列串行通讯模块
32通道数字量输入模块,输入NPN/PNP兼容,输入滤波默认3ms
32通道数字量输出模块,输出PNP型
4通道模拟量电压输入模块,单端信号,量程可调:Disable、-10V~+10V、0V~10V、-5V~+5V、0V~5V、1V~5V
4通道模拟量电压输出模块,单端信号,量程可调:Disable、-10V~+10V、0V~10V、-5V~+5V、0V~5V、1V~5V
4通道热电阻、热电偶温度采集模块