以数控激光切割机伺服进给系统为研究对象,通过分析系统各环节的数学模型,得到了系统的动态结构图,建立了进给系统的机电耦合模型,分析了系统传动刚度对伺服系统的影响.利用该机电耦合模型可以分析系统参数对伺服系统动态特性的影响,对系统动态性能进行优化,提升伺服进给系统的设计效率.

激光切割机应用广泛,实用性强,在不同厚度的钢板材粗加工显示了它及强的高速快捷并且质量.在加工不同厚度木板材与其他木材加工设备比较优势为高速,高精度的曲线加工,平面二维复杂图案加工一次成型.亮点的是有机玻璃加工,特点是高精度高速切割平面二维复杂图案加工一次成型.

针对床身高度和中间支撑倾角进行分析，得到两参数对床身动态特性的影响程度。对床身结构进行设计改进，并进行模态分析，分析结果与改进前对比，改进结构指标均有所提高，从而提高使用寿命，使机床更加符合生产要求。根据数控激光切割机系统的要求,采用单片机作为下位机主控芯片,采用FIFO实现数据连续传输,使用WDM设备驱动程序等技术开发了基于windows并口的激光切割运动控制卡,并详细介绍其设计方案.该系统实现了上位PC机与下位机数据的连续传输,克服了windows非实时操作系统带来的一系列问题.

对齿轮进行校核和寿命预测.首先按照设计的相关公式对齿轮寿命进行初步校核,然后通过有限元分析软件(PATRAN,NASTRAN和疲劳软件(FATIGUE进一步计算齿轮的寿命,确保齿轮满足激光切割机地运行的要求.对引起激光切割机切割误差的导轨和滑块的各个加工误差因素进行分析和总结,推导出导轨副导向误差的理式。

同时,随着计算机技术数控技术的发展与成熟,将二者应用于制造业已成为提升行业技术水平,增强制造能力的有效途径.参考柔性制造系统(FMS的基本思想与设计思路,提出一套基于计算机与数控器的激光切割机管理与控制系统,包括上位机CAD/CAM系统计算机排料系统与下位机加工控制模块.

系统采用日本SANYO公司的P2系列交流伺服电机和驱动器作为进给单元,选择亿图公司的HUSTI-3型数控器作为下位机控制系统,它内嵌了PLC模块.上位机运行一套CAD/CAM软件,该软件在Windows2000环境下采用VisualC++0编程实现,并且严格按照模块化设计应用ODBC技术实现对原料和产品的数据库管理。