产品名称:5轴振镜微加工系统
1:主要参数:
工作范围 |
mm |
φ0.025mm to φ1mm |
Z方向最大变焦范围 |
mm |
±1mm |
系统入射光斑大小 |
mm |
10mm |
聚焦光斑大小(1/e²)M²=1 |
um |
25um |
最大进给角度 |
|
18° |
旋进频率 |
HZ |
200-600HZ(12000-36000rpm) |
物镜焦距 |
mm |
50mm |
重复精度 |
um |
≤0.5um(常温老化8H) |
入射角的理论分辨率 |
urad |
2urad |
尺寸 Dimension(L*W*H) |
mm |
601×280×274 |
重量 Weight |
Kg |
23.5 |
2:应用领域:
汽车工业(喷油嘴孔钻削),航空航天工业(涡轮叶片的冷却气膜孔),电子和电信行业,钟表行业,过滤行业,医疗技术行业(冠状动脉支架切割)
3:产品主要特点及核心竞争力:
普通激光振镜钻孔系统只能加工锥孔,无法做到标准直孔和倒锥孔的加工。而5轴激光微加工系统,除了标准直孔,锥孔的加工以外,还能加工倒锥孔,极大的扩展了激光振镜钻孔的应用。
搭配不同波长及超快激光器,能做到钻孔热效应小,表面处理光滑等特点。才使加工材质无限制,真正应用到了各行各业的钻孔加工。
研究内容及技术路线: 1、系统光路的设计 它包括两部分的内容: 1) 实现工作面高度方向上的微小调整的光路的研究:通过内置变焦组可以实现这一目的 2) 实现任意点多角度入射的光路的研究:根据物点在光学系统焦点前后移动时离轴主光线的变化及振镜系统形成的虚拟物点即可实现该功能
2、系统结构的设计 1)采用高速高精的全数字振镜及数字音圈电机实现极高的动态调焦精度,极小的跟踪误差。 2)通过对振镜系统进行热力学分析、散热分析和仿真,避免光学器件发热导致的工作可靠性问题。 3)采用高精度数控机床对重要结构件一次定位装夹的加工方法,保证振镜运动模块的高精度安装。
3、系统加工精度的研究 1)单轴定位精度的研究 振镜的定位精度会直接影响设备的加工精度,而影响振镜定位精度的因素主要有振镜反馈系统及控制器的精度以及校正的精度。采用自主研发的24位高精度编码器,结合基于PID和前馈控制器的高带宽驱动器,提升了系统的控制精度。 2)多轴同步控制的研究 它包括两部分的内容: ①为了保证精确同步需要在同一个处理器同一控制时钟下处理各轴位置数据.本设计采用高速数字芯片FPGA来实现 ②各轴同步算法的研究 以上技术研究,全部由公司自主研发,全面实现国产化。在国内尚属首次。国外同系列产品:包括德国SCANLAB和ARGES,Fraunhofer,AEROTECH,GFH等。做为高端微加工系统,其采购价格贵,且有特殊行业限制。 |