激光切割加工通常是在水平面上或略帶小角度傾角的板材上進(jìn)行的,但在大角度斜面上進(jìn)行切割國內(nèi)尚未見報道。
一、為實(shí)現(xiàn)總傾角30.5°的斜面切割,需制作圖2的高精度切割工裝,工裝節(jié)距定位孔距的尺寸公差控制在±0.01mm以內(nèi)。
二、調(diào)整好激光切割加工參數(shù)耦合,在激光功率P = 2260W,切割速度v = 3.4m/min,普通氧氣(純度99.9%)作為輔助氣體,氣體壓力為0.075MPa時,可實(shí)現(xiàn)大角度斜面激光切割,切縫寬度約為0.2mm。
三、激光頭噴嘴離工件的距離變化和入焦量對切口質(zhì)量有重要影響,噴嘴離工件太遠(yuǎn)將使切縫加寬,粗糙度提高,距離太近噴嘴很容易與工件發(fā)生碰撞。距離控制在離工件0.4~0.7mm之間,切割后的型腔表面質(zhì)量較好??杀WC切口平整,切縫入口處不出現(xiàn)倒角,獲得良好的表面加工質(zhì)量。
四、由于是三維空間閉合曲面加工,在加工程序制作上,既要考慮型面建模的精度,又要考慮程序直線插補(bǔ)步長,實(shí)驗(yàn)表明直線插補(bǔ)步長取0.01mm,效果較好。
經(jīng)批量生產(chǎn)表明,采用激光切割加工在大角度斜面上進(jìn)行切割加工是可行的,只要激光參數(shù)耦合性合理,并控制好噴嘴離工件的距離、入焦量、程序直線插補(bǔ)步長,可實(shí)現(xiàn)30.5°斜面,板厚6毫米工件的精度加工。