激光焊接機使用說明書正文

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目錄TOC\o"1-4"\h\z\u聲明 1目錄 21序言 51.1歡迎 51.2公司簡介 52產品概述 52.1綜述 52.2產品外觀圖及產品特點 62.2.1產品外觀圖 62.2.2產品特點 62.3產品重要用途及合用范圍 62.4工作環(huán)境 72.5整機結構與工作原理 72.6各重要部件結構及其工作原理 82.6.1激光電源 82.6.2數(shù)控系統(tǒng) 82.6.3光學系統(tǒng) 82.6.3.1Nd3+:YAG激光器 82.6.3.2擴束鏡 92.6.3.3反射鏡 92.6.3.4光學聚集透鏡 102.6.4冷卻系統(tǒng) 102.6.5觀測裝置 102.6.6吹氣裝置 102.6.7紅光定位系統(tǒng) 113安全說明與防止措施 113.1安全警告標記 113.2安全管理警告 123.3激光安全通告 123.4電氣安全 123.5材料安全通告 123.6消防安全 134安裝、調試 134.1交貨檢查 134.1.1開箱注意事項 134.1.2檢查內容 134.2安裝環(huán)境 134.3安裝、固定方法及注意事項 134.4光學系統(tǒng)調試 144.4.1調試注意事項 144.4.2光斑的調整 144.4.3擴束鏡和聚焦鏡 164.4.445度反射鏡 165操作、使用 165.1主面板操作 165.1.1按鍵說明 175.1.2按鍵的作用階段 175.2開機環(huán)節(jié) 185.3關機環(huán)節(jié) 186維護、保養(yǎng)及故障排除 186.1平常維護 186.1.1設備的清潔 186.1.2冷卻系統(tǒng)的維護 196.1.3激光系統(tǒng)的維護 196.2周期性保養(yǎng) 216.3故障分析及排除方法 237運送、裝運和儲存 247.1運送注意事項 247.2儲存注意事項 248技術參數(shù) 249HWP10000700A電流放電波形可控式激光電源使用說明 259.1主機設立 259.2脈沖波形的定義 259.3電源操作界面 269.4使用設立 269.4.1開機頁面 269.4.2激光電源設立 269.4.3編輯當前脈沖波形 279.4.4存儲編輯區(qū)波形參數(shù) 279.4.5工作過程中可以觀測激光電源的輸出記錄 279.4.6安全關閉電源 279.5人機對話 279.5.1編輯功能 279.5.2實驗功能 289.5.3記憶功能 299.5.4通信功能（保存用途） 299.5.5系統(tǒng)功能 309.6外部接口定義及使用方法 309.6.1數(shù)據邏輯接口 309.6.2內聯(lián)接口 319.6.3供電和輸出接口 319.7電源故障分析及排除方法 32附錄A：術語解釋 33

1序言1.1歡迎謝謝您購買深圳市大族激光科技股份有限公司W200B激光焊接機。假如您是第一次使用該產品，請在安裝使用前務必仔細閱讀此使用說明書，請仔細閱讀本說明書中標有“危險”、“警告”、“注意”的內容，以保證您和周邊人員的安全以及對的使用設備?！疚ｋU】指若不遵循對的的操作，將也許立即導致嚴重的人身傷害甚至危及生命?！揪妗恐溉舨蛔裱瓕Φ牡牟僮?，將也許導致嚴重的人身傷害甚至危及生命。【注意】指若不遵循對的的操作，將也許導致人身傷害或對設備導致?lián)p害。1.2公司簡介大族激光是亞洲最大、世界知名的激光加工設備生產廠商，國家重點高新技術公司，國家科技成果推廣示范基地-重點推廣示范公司，國家規(guī)劃布局內重點軟件公司，廣東省裝備制造業(yè)重點公司，廣東省名牌產品公司，重要科研項目被認定為國家級火炬計劃項目。●產品大族激光為國內外客戶提供一整套激光加工解決方案及相關配套設施，重要產品涉及：激光打標機系列、激光焊接機系列、激光切割機系列、綠激光演示系列、PCB激光鉆孔機系列、CTP激光制版機系列、直線電機系列等多個系列二百余種工業(yè)激光設備及其配套產品。廣泛應用于電子電路、集成電路、儀器儀表、印制電路、計算機制造、手機通訊、汽車配件、精密器械、建筑建材、服裝服飾、城市燈光、金銀首飾、工藝禮品、印刷制版等行業(yè)?！褓|量大族激光依據ISO9001質量控制體系，對已定型產品在其來料、加工過程、整機、出貨各個環(huán)節(jié)嚴格把關，保證出貨產品的性能和質量?！穹沾笞寮す鈱ｉT成立了營銷管理中心，在全國設立八家分公司、一百多家辦事處，同時在海外設立十多個分支機構,常駐技術服務人員，為客戶提供全面的售前、售中、售后支持和服務。有大族激光產品的地方，就有大族公司的優(yōu)質服務！2產品概述2.1綜述激光焊接是一種新型的焊接方式，也是激光材料加工技術應用的重要方面之一，激光焊接重要針對薄壁材料、精密零件的焊接，焊接過程屬于熱傳導型，即激光輻射加熱工件表面，表面熱量通過熱傳導向內部擴散，通過控制激光脈沖的寬度、能量、峰值功率和反復頻率等參數(shù)，使工件熔化，形成特定的熔池?？蓪崿F(xiàn)點焊、對接焊、疊焊、密封焊等，深寬比高，焊縫寬度小，熱影響區(qū)小、變形小，焊接速度快，焊縫平整、美觀，焊后無需解決或只需簡樸解決，焊縫質量高，無氣孔，可精確控制，聚焦光點小，定位精度高，易實現(xiàn)自動化。高功率CO2及高功率YAG激光器的出現(xiàn)，開辟了激光焊接的新領域，獲得了以小孔效應為理論基礎的深熔接，在機械、汽車、鋼鐵等工業(yè)部門的應用日益廣泛。2.2產品外觀圖及產品特點2.2.1產品外觀圖圖2.1W200B激光焊接機外觀圖2.2.2產品特點W200B激光焊接機為硬光路激光焊接機，適合于1mm以內薄板的縫焊。四維工作臺與整機一體化設計，能焊接各種空間曲線和一些有高度變化的焊縫。應用于醫(yī)療、電子、電池、儀表等各個行業(yè)。與其它焊接技術比較，激光焊接的重要優(yōu)點是：激光焊接速度快、深度大、變形小。能在室溫或特殊的條件下進行焊接，焊接設備裝置簡樸。例如，激光通過電磁場，光束不會偏移；激光在空氣及某種氣體環(huán)境中均能施焊，并能通過玻璃或對光束透明的材料進行焊接。激光聚焦后，功率密度高，在高功率器件焊接時，深寬比可達5：1，最高可達10：1。可焊接難熔材料如鈦、石英等，并能對異性材料施焊，效果良好。例如，將銅和鉭兩種性質截然不同的材料焊接在一起，合格率幾乎達百分之百。也可進行微型焊接。激光束經聚焦后可獲得很小的光斑，且能精密定位，可應用于大批量自動化生產的微、小型元件的組焊中，例如，集成電路引線、鐘表游絲、顯像管電子槍組裝等由于采用了激光焊，不僅生產效率大大提高，且熱影響區(qū)小，焊點無污染，大大提高了焊接的質量。激光焊接可以焊接難以接近的部位，施行非接觸遠距離焊接，具有很大的靈活性。在YAG激光技術中采用光纖傳輸技術，使激光焊接技術獲得了更為廣泛的推廣與應用。激光束易實現(xiàn)光束準時間與空間分光，能進行多光束同時加工及多工位加工，為更精密的焊接提供了條件。2.3產品重要用途及合用范圍W200B激光焊接機合用于水壺、真空杯、不銹鋼碗、門把手、電器配件、濾清器、油嘴、不銹鋼制品、高爾夫球頭、鋅合金工藝品等焊接。W200B激光焊接機可焊接圖形有：點、直線、圓、方形或由AUTOCAD軟件繪制的任意圖形，可焊接立體軌跡。2.4工作環(huán)境請在周邊溫度5℃~30℃垃圾、灰塵、油霧多的場合；震動以及沖擊多的場合；能觸及藥品的場合；高頻干擾源附近的場合；易結露的場合；在CO2、NOX、SOX等濃度高的環(huán)境中。在環(huán)境溫度降為0℃以下時，設備內的水會結冰，設備也許會發(fā)生破損。使用時應保證設備內部無結冰。在溫度急劇變化的場合，YAG晶體端面以及光學鏡頭上會結露，出現(xiàn)污跡和霧斑，務必防止急劇的環(huán)境溫度變化，若難以避免，則請在保證無結露后使用該設備。2.5整機結構與工作原理W200B激光焊接機由激光電源、光學系統(tǒng)、PC數(shù)控系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、CCD監(jiān)視系統(tǒng)、紅光定位系統(tǒng)及吹氣裝置組成（如圖2.2）。圖2.2W200B激光焊接機整機結構W200B激光焊接機的工作是應用高能脈沖激光來實現(xiàn)的，激光電源一方面把脈沖氙燈點著。激光電源對氙燈脈沖放電，形成一定頻率，一定脈寬的光波，該光波通過聚光腔輻射到Nd3+：YAG激光晶體上，激發(fā)Nd3+:YAG激光晶體發(fā)光，再通過激光諧振腔諧振之后，發(fā)出波長為1064nm的脈沖激光，該脈沖激光通過擴束、反射、聚焦后打在所要焊接的物體上；在計算機系統(tǒng)控制下，移動數(shù)控工作臺，從而完畢焊接。焊接時所需要的脈沖激光的頻率、脈寬、工作臺速度、移動方向等通過計算機來控制。通過對激光電源的頻率、脈寬的不同設定可調節(jié)控制脈沖激光的能量。2.6各重要部件結構及其工作原理2.6.1激光電源激光電源涉及兩個控制箱。W200B激光焊接機采用HWP10000700A型電流放電波形可控的激光電源。該電源采用新型功率器件IGBT構成功率驅動單元。激光電源有一個高壓引燃氙燈電路，在激光電源開始充電之前先將氙燈點亮，并維持較小的電流。當使電容放電時，氙燈發(fā)出強光照射YAG晶體使其受激發(fā)出激光；通過計算機程序可實現(xiàn)對放電頻率、脈寬的控制，從而達成對輸出激光的控制。（具體使用方法參見第9章）2.6.2數(shù)控系統(tǒng)W200B激光焊接機數(shù)控系統(tǒng)由PC控制系統(tǒng)、步進電機及其驅動器、滾珠絲杠等重要部件構成。步進電機及其驅動器PC數(shù)控系統(tǒng)通過運動控制卡輸出的脈沖信號，再由步進電機驅動器轉換出電機所規(guī)定的有一定相序和時序的平滑穩(wěn)定的電機驅動電流。步進電機通過電磁作用將每一列驅動信號轉換成一定量的機械角位移即步距角，使轉子能按照程序規(guī)定精確轉動。滾珠絲杠滾珠絲杠也稱滾珠絲杠螺母副。是一種具有螺旋槽的絲杠與其螺母間裝有滾珠作為中間元件的絲杠副。滾珠絲杠由步進電機的轉子帶動，將電機的旋轉運動轉換為螺母的直線運動。數(shù)控采用的滾珠絲杠副是一種精密而又省力的運動轉換裝置。2.6.3光學系統(tǒng)光學系統(tǒng)由Nd3+:YAG激光器、擴束鏡、反射鏡、聚光鏡構成。如圖2.3圖2.3W200B激光焊接機光學系統(tǒng)2.6.3.1Nd3+:YAG激光器激光聚光腔、前、后腔膜片等共同組成了Nd3+:YAG激光器。為提高各部件連接的穩(wěn)定性，這些部件均固定在燕尾形精密導軌上。（如圖2.4）圖2.4Nd3+:YAG激光器Nd3+:YAG激光器是固態(tài)晶體激光器，它采用Nd3+:YAG晶體作激光介質，Nd3+:YAG晶體是將激光介質釹（Nd）原子摻在晶體釔鋁石榴石（YAG）中，釹的最佳原子比例是1%。所以，Nd3+:YAG晶體的全稱是摻釹釔鋁石榴石晶體，Nd3+:YAG晶體一般被制作成棒狀。Nd3+:YAG激光器采用陶瓷聚光腔,腔內為雙燈(氙弧光燈)單棒(YAG晶體)結構。腔體、激光晶體和氙燈均需水冷。在腔體底部有一個進水口和一個出水口，冷卻水采用去離子水或蒸餾水。激光器諧振腔膜片均由Φ20mm×3mm2.6.3.2擴束鏡擴束鏡在激光焊接系統(tǒng)中的作用是對激光束進行擴束，以便減小射出激光束的發(fā)散度。（如圖2.5）圖2.5擴束鏡系統(tǒng)2.6.3.3反射鏡反射鏡全反射鏡、半反射鏡以及45度反射鏡。反射鏡表面鍍有高反射膜與高增透膜，用于將激光反射到工件上。（如圖2.6）圖2.6全反射鏡、半反射鏡、45度反射鏡2.6.3.4光學聚集透鏡光學聚焦透鏡表面鍍高增透膜，用于將激光束聚焦于工件表面。2.6.4冷卻系統(tǒng)涉及水箱，水泵和換熱器。換熱器有外部水源接口（在機柜背面），可外接工業(yè)冷卻水源。激光器產生的熱量通過換熱器被排放到外部水源中。（如圖2.7）圖2.7冷卻水內循環(huán)示意圖2.6.5觀測裝置激光焊接是一種精密焊接，定位精度規(guī)定很高。本機配CCD觀測裝置，能將焊接對象局部放大，以利于精擬定位，還可用于簡樸的焊接質檢觀測。2.6.6吹氣裝置吹氣裝置由噴射頭、電磁閥、導氣管和壓縮氣瓶構成。激光焊接過程常使用惰性氣體來保護熔池，當某些材料焊接可不計較表面氧化時則也可不考慮保護，但對大多數(shù)應用場合則常采用氦、氬、氮等氣體作保護，使工件在焊接過程中免受氧化。只要側吹的保護氣體可驅使金屬蒸汽從光束聚焦區(qū)強制移開，不管使用什么類型的保護氣體，都可相應增長熔深。2.6.7紅光定位系統(tǒng)W200B型焊接機增長了紅光定位系統(tǒng)，用于激光對焦。在使用焊接機之前，一方面要找準激光焦點，通過調整紅光定位系統(tǒng)螺桿，使紅光定位線光源與激光點光源重合即可。3安全說明與防止措施本產品符合GB10320—1995激光設備和設施的電氣安全標準。用戶在使用前應認真閱讀安所有分的內容。3.1安全警告標記激光輸出窗口，請勿注視或接觸激光光束。焊接機升降臂上貼有該標記。是4類激光產品，激光器能產生危險的漫反射，使用這類激光器要特別小心。有波長在400nm~700nm之外的激光輻射。眼受到激光的直射或散射照射，視照射強度將也許導致視網膜損傷，視力受損或視力喪失。

皮膚受到激光的直射或散射照射，視照射強度將也許導致皮膚紅斑、碳化、色素沉著、潰瘍、瘢痕或皮下組織損傷。焊接機擴束鏡臂兩側貼有該標記。激光腔體高壓放電電極，注意安全防止觸電，應由受過培訓的專業(yè)人員進行檢修。開機前應先保證水箱中水位在標記位置內，必須每周檢查水箱水位，按規(guī)定對水箱進行換水，否則也許導致設備不能正常工作、甚至設備損壞。

按規(guī)定清潔水箱表面，否則也許導致漏電，引發(fā)觸電事故開機前應先保證水箱中水位在標記位置內，必須每周檢查水箱水位，否則也許導致設備不能正常工作、甚至設備損壞3.2安全管理警告請勿注視或接觸激光光束（無論使用防護眼鏡與否）。眼睛和皮膚請勿接觸設備輸出的激光或漫反射激光，否則會引起失明或灼傷。嚴禁非專業(yè)人員自行拆卸、修理、改造本設備，如因上述因素所導致的觸電、起火等后果請自行負責。對現(xiàn)場實際操作人員進行安全知識教育以及指揮生產工序。請勿進行說明書所指示的維護保養(yǎng)以外的操作。請使用指定的電線、電纜，假如使用容量局限性的電線、電纜或連接方法不對的，將會引發(fā)火災或觸電。電源設備必須進行第三方接地，否則在出現(xiàn)故障或漏電時也許會導致觸電。使專心臟起搏器的人員請勿接近本設備，焊接機工作中會產生磁場，影響起搏器的正常工作。嚴禁將該設備用于金屬加工以外的場合，假如有其他加工規(guī)定請選用我公司其他專用設備。在也許存在激光直接或間接輻射的區(qū)域，設立擋板使之與其他區(qū)域明顯區(qū)分，對該區(qū)域做出標貼用以安全警告，規(guī)定無關人員不得入內。3.3激光安全通告激光焊接機采用封閉的激光光路設計，可以有效地防止激光輻射的泄漏。在操作激光焊接機時請注意如下事項：激光器正常工作期間，焊接機內部不得增設任何零件及物品。不得在密封罩打開的狀態(tài)下使用本焊接系統(tǒng)。在維護保養(yǎng)輸出激光時，請勿觸摸與維護保養(yǎng)無關的零部件，并請使用耐高溫的光吸取體、漫射體作為擋板，以阻止激光外泄。激光加工中或加工終止后，工件仍處在高溫狀態(tài)，請勿立即觸摸工件。3.4電氣安全請勿損傷電源電線以及電纜。請勿踩、擰、拉電纜。電纜損傷會導致觸電、短路、起火。有焦臭氣味、異常聲響、異常發(fā)熱、冒煙等異?，F(xiàn)象時請關閉電源以停止運營，并立刻與本公司聯(lián)系，否則有觸電、火災等危險。設備內部應避免存在異物，特別金屬或導電物體，以防發(fā)生短路或引起故障。本設備請勿在潮濕的環(huán)境下使用，電氣部分遇水也許會導致觸電或短路。在更換激光器氙燈時，一定要切斷焊接機電源。設備不需工作時，請勿給其接通電源。3.5材料安全通告對系統(tǒng)外部的污跡，請用干布或略濕的布擦拭，如有必要請用稀釋的中性洗滌劑或者酒精擦拭。請不要使用特殊溶劑、汽油等，否則會導致結構變形或表面變色。避免在機箱上放置裝有液體的容器。有水灑出會破壞絕緣，腐蝕性液體會腐蝕設備。3.6消防安全機器周邊嚴禁堆放易燃易爆物及雜物。焊接時有火花濺出，碰到可燃物會發(fā)生火災。不得把易燃易爆材料放置到光路上或激光束有也許照到的地方。若激光束照射到易燃易爆材料上，也許會引起火災或爆炸。使用中請勿在設備上覆蓋毛毯、布等紡織品，以免設備發(fā)熱引起火災。機器一旦發(fā)生起火或爆炸，請務必切斷所有電源，并使用二氧化碳或干粉滅火器滅火；或使用干沙撲滅火焰。4安裝、調試4.1交貨檢查4.1.1開箱注意事項請保存好“設備”的原包裝箱。請對照裝箱單核對隨機附件，假如隨機附件不齊全，請按保修單上的地址與我們聯(lián)系4.1.2檢查內容一方面請按裝箱單核對隨機附件，檢查整機外殼有沒有明顯缺陷。假如隨機附件不齊全或者整機有明顯缺陷，請按保修單上的地址與我們聯(lián)系。4.2安裝環(huán)境主機供電電源：供電電網波動＜5%供電頻率50Hz，三相四線380V，4電網地線符合機房國標規(guī)定外部循環(huán)冷水機供電電源：供電電網波動＜5%供電頻率50Hz，三相四線380V，20電網地線符合機房國標規(guī)定冷卻水：去離子水或純凈的蒸餾水并保持潔凈4.3安裝、固定方法及注意事項主機柜擺正位置，旋動四個支腳，調整臺面基本水平，鎖緊支腳；打開內循環(huán)機箱門，松開換熱器底板與主機柜的四個M8緊固螺栓，旋動換熱器底板下的四個支腳，使換熱器底板升離主機柜2mm連接主機電源線，連接主機至冷水機的水管，連接冷水機的電源線，給內循環(huán)水箱、冷水機水箱加水；打開冷水機電源，打開主機電源，適當調整光路開始工作。在安裝過程中，請注意以下事項：請指定對激光以及激光裝置有足夠知識及經驗的人員作為設備管理員。本設備必須安裝在固定的水平無傾斜場合，裝置傾斜或傾倒將會引起故障。本系統(tǒng)的安裝調整由本公司的專業(yè)人員完畢。開關、按鈕請小心用手操作，胡亂操作或用螺絲刀、筆尖等物體操作會導致設備故障或破損。開關、按鈕等請小心按順序逐個操作,避免同時切換多個開關導致設備故障。外板及蓋子分別用接地線和設備主體接在一起。取下外板及蓋子以后，假如恢復原位務必重新連接地線。安裝時地線不要夾在外板與設備主體之間，防止影響光路。4.4光學系統(tǒng)調試4.4.1調試注意事項光學元件的鍍膜層容易受到灰塵的污染，盡量避免光學元件暴露在空氣中。假如激光打在附近的目的上時，避免煙霧接觸到光學底座上的光學元件。不要用手接觸到光學元件的表面，如有必要，必須帶上薄膜指套。光學元件如需擦拭，應使用高純度的無水乙醇和光學擦鏡紙。拿鏡片和透鏡時，應只接觸它的邊沿。在移動鏡片或透鏡前，請注意觀測鏡片或透鏡的安裝方向。焊接或調光時應帶上防護眼鏡，避免直視激光。避免眼睛處在二極管激光的光路上，如擬定需要，必須關閉二極管激光電源。調光過程中觀測相紙燒灼形狀或紅光位置時，應停止出光，關閉鎖光開關。打開機箱上蓋或對泵浦腔進行操作前必須關斷電源箱空氣開關，等待5分鐘后且須用萬用表測量儲能箱電容正、負極間電壓，規(guī)定電壓降到5V以下。4.4.2光斑的調整調整目的激光光斑的調整重要是運用紅色指示光來調整全反射鏡片、部分反射鏡片的平行度以及它們和激光棒之間的垂直度，使得光斑能量最大，并且紅光與激光同軸?；玖鞒蹋哼\用二極管激光粗調激光諧振腔尋找調光基準在導軌上安裝好激光腔，將指示燈架放于出光孔內側，固定好緊固螺釘，旋開機箱電源，使二極管激光器（以下稱指示燈）正常出光。（如圖4.1）調整指示燈架的上下、左右調節(jié)螺釘3和4，使指示光源與出光孔中心的高度與左右都對齊。然后將指示紅光架放在導軌最末端，在出光孔處放上十字叉端子，調節(jié)1、2，使紅光落在十字叉絲中心，再反復上述環(huán)節(jié)。圖4.1二極管激光器架調整激光諧振腔在激光棒9處放一個中心小孔光闌，調整激光腔，使得紅光從小孔中心入射，并且去掉中心小孔光闌后，經激光棒反射后的紅光能與光源重合，反復以上過程，調好后緊固螺絲。（如圖4.2）圖4.2W200B激光焊接機光學系統(tǒng)調整全反鏡、半反鏡在導軌上安裝好半反鏡架，調節(jié)螺絲12、13，使半反鏡反射到指示燈架上的光斑與指示光源重合（螺絲12調節(jié)上下，螺絲13調節(jié)左右）。再安裝好全反鏡架，在半反鏡架后放一張白紙，此時在白紙上會有兩個較強的紅點，一個是激光二極管直射約，另一個是全反鏡反射過來的，觀測白紙上的光斑，調節(jié)螺絲5、6，使紙上的兩個光斑重合（螺絲5調節(jié)左右，螺絲6調節(jié)上下）。用相紙細調激光諧振腔在工作臺上放置一墊板和相紙，將工作臺下降至離氣嘴50mm處，打開激光電源開關，按下預燃按鈕，稍等半晌，讓燈管點燃。設立加工模式為11并且脈寬為4ms，頻率為1Hz，啟動加工使激光打在相紙上。一方面反復微調螺絲12（或13）使出光能量最大（即打出的光斑最大最圓），使相紙上的燒灼增大到刺眼后停止。停止出光，將一小張相紙垂直于紅光固定在紅光光路的遠端，單次出光，觀測紅光是否在燒灼點的中心，也許出現(xiàn)情況如圖4.3（Ⅰ）正常（Ⅱ）偏左（Ⅲ）偏右（Ⅳ）偏上（Ⅴ）偏下圖4.3紅光在光斑上的位置（Ⅰ）紅光在燒灼點的中心，此時在近端垂直于紅光固定相紙，單次出光，紅光落在燒灼點的中心，激光紅光同軸完畢。否則應是粗調激光諧振腔犯錯或紅光已移動，應返回粗調激光諧振腔。（Ⅱ）此時激光偏左，順時針旋轉全反鏡架螺釘6，同時觀測手持相紙上紅光和燒灼點的位置，然后調節(jié)部分反射鏡架螺釘12，13，使相紙上的燒灼又大又圓。返回到C環(huán)節(jié)開始。（Ⅲ）此時激光偏右，逆時針旋轉全反鏡架螺釘6，同時觀測手持相紙上紅光和燒灼點的位置，然后調節(jié)部分反射鏡架螺釘12，13，使相紙上的燒灼又大又圓。返回到C環(huán)節(jié)開始。（Ⅳ）此時激光偏上，順時針旋轉全反鏡架螺釘5，同時觀測手持相紙上紅光和燒灼點的位置，然后調節(jié)部分反射鏡架螺釘12，12，使相紙上的燒灼又大又圓。返回到C光環(huán)節(jié)開始。（Ⅴ）此時激光偏下，逆時針旋轉全反鏡架螺釘5，同時觀測手持相紙上紅光和燒灼點的位置，然后調節(jié)部分反射鏡架螺釘12，13，使相紙上的燒灼又大又圓。返回到C環(huán)節(jié)開始。4.4.3擴束鏡和聚焦鏡擴束鏡靠彈簧力卡在聚焦鏡鏡套上，抓住擴束鏡推離聚焦鏡套，即可脫開取出。聚焦鏡套靠螺紋旋緊在45°反射鏡座上，逆時針轉動即可旋開。4.4.445度反射鏡45度反射鏡固定在其鏡座上，成45度安裝，不可拆卸。5操作、使用5.1主面板操作圖5.1W200B激光焊接機主面板示意圖主面板右側POWER鑰匙開關是機器的控制系統(tǒng)供電開關，右旋開機，左旋關機。（如圖5.1）EMERGENCY紅色大按鈕是應急開關。緊急情況下按下該按鈕即可斷開機器總供電電源，此后需順時針旋該按鈕以恢復常態(tài)。主面板左側為電子手輪和操作面板?！咀⒁狻浚褐挥性趩涌刂栖浖?，操作面板上的按鍵才起作用。5.1.1按鍵說明X，Y，Z，A：切換電子手輪控制的軸LED指示燈亮表達電子手輪控制相應的軸（如圖5.2）圖5.2操作面板示意圖 HOME：回電子原點。 LED指示燈亮表達此鍵被按下HOME_SET：設立當前位置為電子原點。 LED指示燈亮表達此鍵被按下x1，x5：x1電子手輪細調（每轉動1格發(fā)一個脈沖）；x5電子手輪粗調（每轉動1格發(fā)五個脈沖） LED指示燈亮表達電子手輪相應的調節(jié)狀態(tài)為x1或x5AIMING：紅光指示燈控制開關。LED指示燈滅表達關閉紅光指示燈；LED指示燈亮表達打開紅光指示燈。LOCK:：激光出光／鎖光切換LED指示燈滅表達在加工過程激光正常出光；LED指示燈亮表達在加工過程鎖光（即不出激光），可用來模擬加工過程。STOP：停止在運營狀態(tài)按下此按鍵，加工過程停止；在示教狀態(tài)按下此按鍵，示教過程停止；在暫停狀態(tài)按下此按鍵，加工過程停止；RUN/PAUSE：運營／暫停在運營狀態(tài)按下此按鍵，加工過程暫停；在空閑狀態(tài)按下此按鍵，啟動加工程序；在暫停狀態(tài)按下此按鍵，可使被暫停的加工繼續(xù)進行；在示教狀態(tài)按下此按鍵，記錄當前示教點。5.1.2按鍵的作用階段運營狀態(tài)：加工進行中只有RUN/PAUSE鍵起作用；電子手輪不起作用；示教狀態(tài)：示教進行中所有按鍵起作用；電子手輪起作用；暫停狀態(tài)：加工被暫停（非終止，可通過RUN鍵恢復加工）暫停狀態(tài)操作按鍵和電子手輪將使加工犯錯；空閑狀態(tài)：除以上狀態(tài)外就是空閑狀態(tài)除STOP按鍵外的其他按鍵都起作用；電子手輪起作用。5.2開機環(huán)節(jié)在保證主機電源接通后，合上電源空氣開關；打開主機鑰匙開關，同時能聽到水流聲和水泵運轉的響聲。打開工控機和顯示器，啟動焊接機軟件。打開激光電源供電開關（激光電源的使用見第9章）。電源LCD顯示畫面。稍候應聽到機內主接觸器的吸合聲。打開氣閥，調節(jié)好氣流量。設立好焊接圖形或文獻。開始焊接。【注意】：W200B增長了相序保護。當打開主機鑰匙開關不能通電時，請查看相序保護繼電器指示燈，假如指示燈不亮，請調換相序，直至指示燈亮為止。5.3關機環(huán)節(jié)關閉激光電源電閘（激光電源的關閉見附錄一）。關閉工控機和顯示器。左旋主面板鑰匙開關關閉機器。關閉氣瓶閥門。斷開電源空氣開關。【注意】：在加工過程中，當碰到緊急情況需快速切斷全機供電時，可按主面板左側EMERGENCY按鈕。6維護、保養(yǎng)及故障排除為保證激光焊接機的正常使用，應對設備進行平常維護。激光焊接機是精密設備，維護要格外細心6.1平常維護6.1.1設備的清潔每次工作前后，一方面作好環(huán)境清掃，使地面干燥，潔凈。再作好設備的清潔，涉及機箱的外表面，觀測系統(tǒng)，工作臺面等要無雜物，潔凈。防護鏡片需保持干凈。6.1.2冷卻系統(tǒng)的維護冷卻系統(tǒng)的維護，重要是定期檢查冷卻水質，若水質變差、混濁、透明度變差，應及時更換新水。定期檢查水箱內的存水量，若存水量局限性應及時添加。本系統(tǒng)建議使用去離子水或純凈水。定期檢查各水管接口處是否有漏水，有漏水則擰緊該處螺絲至不漏水。當氙燈和激光棒與腔體的封接處漏水時，重要因素是橡膠密封圈變形或老化，在擰緊螺絲后仍然漏水，應仔細檢查橡膠圈，若已失效，則更換備用橡膠圈。6.1.3激光系統(tǒng)的維護清潔光路激光系統(tǒng)內部的光路，采用封閉設計，一般不用清潔。如有必要,可按下述方法解決：采用鏡頭紙或用酒精擦拭前、后光學鏡片，使其表面保持清潔。擦拭時要格外小心，不可用大力以免損傷表面。更換氙燈氙燈應定期更換，一般是在使用1000萬次左右。當Nd3+:YAG激光器的輸出明顯減弱時或氙燈點燃困難，此時應考慮更換新氙燈。具體操作環(huán)節(jié)如下:打開機箱上蓋拆開電極上蓋1、2（見圖6.1）圖6.1腔體安裝示意圖再拆開泵浦腔兩端的鎖緊螺釘1、鎖緊螺釘2、絕緣保護套，如圖（圖6.2）中箭頭方向取出兩個銅夾頭。圖6.2去除電極上蓋圖拆出泵浦腔兩端燈壓環(huán)的螺釘，從箭頭方向一側取出氙燈，若燈與腔體的配合太緊密，可在橡膠密封圈周邊滴幾滴丙酮或酒精潤滑。拉出氙燈時一定要注意不能大力，以免燈管折斷。（如圖6.3）圖6.3氙燈取出圖更換好的氙燈由氙燈取出方向插入，安裝兩端的密封圈和燈壓環(huán)，保證端面壓緊，氙燈處在中間位置。兩端裝入銅夾頭，鎖緊兩端的鎖緊螺釘2、鎖緊螺釘1，擰上絕緣保護套，上好電極上蓋1、2。打開冷卻循環(huán)水，仔細檢查燈管與聚光腔體的連接處是否漏水。只有當保證不漏水時，才干開激光電源。重新調整激光器。更換激光棒擰松鎖緊螺釘,取出密封管5、6，取下半反鏡座和密封管1、2、3、4(圖6.4)圖6.4激光棒布局圖拆開側面端蓋，從箭頭方向抽出激光棒4如圖6.5圖6.5抽出激光棒使用專用夾具拆出激光棒兩端的棒套、棒套壓環(huán)和密封圈。如圖6.6圖6.6拆除棒套使用專用夾具安裝棒套、棒套壓環(huán)和密封圈，保證棒套、棒套壓環(huán)的同軸度，棒套壓環(huán)伸入激光棒端面大約6mm—7將安裝好的激光棒從抽出方向插入泵浦腔中，保證兩端伸出長度相同。安裝泵浦腔兩端的密封圈，鎖緊兩端的側面端蓋螺釘安裝好密封管3、4和半反鏡座，按照4.4.2調好光后，安裝密封管1、2、5、6。擰緊棒套上的鎖緊螺釘。6.2周期性保養(yǎng)表6.1每日保養(yǎng)項目每日保養(yǎng)序號項目方法目的備注1清潔機殼及外部設備用干凈棉布擦拭表面灰塵清潔2清洗保護鏡片取下鏡片用長纖維脫脂棉蘸99.5%以上純酒精擦洗無油污，灰塵有裂紋或斑點較多則應當更換，安裝時保證無鍍膜面朝著為焰飛濺方向表6.2每周保養(yǎng)項目每周保養(yǎng)序號項目方法目的備注1檢查小水箱水位水位應當在水箱標記水位之間（MIN～MAX）水位正常檢查冷水機水位水位應當在水箱標記水位之間（2/3～4/5）2檢查溫度保護開機后將溫度開關旋至當前溫度以下，電源應當跳閘。保護正常3檢查流量保護開機后將內循環(huán)水管堵住，使水流動減少，電源應當跳閘。保護正常表6.3每月保養(yǎng)項目每月保養(yǎng)序號項目方法目的備注1清洗擴束鏡取下鏡片用長纖維脫脂棉蘸99.5%以上純酒精擦洗鏡片干凈、透明、無油污2清洗全反鏡片取下鏡片用長纖維脫脂棉蘸99.5%以上純酒精擦洗鏡片干凈、透明、無油污清洗后需要及時調整光路3清洗半反鏡片取下鏡片用長纖維脫脂棉蘸99.5%以上純酒精擦洗鏡片干凈、透明、無油污4清洗聚焦鏡片取下鏡片用長纖維脫脂棉蘸99.5%以上純酒精擦洗鏡片干凈、透明、無油污5清洗45°全反射鏡取下鏡片用長纖維脫脂棉蘸99.5%以上純酒精擦洗鏡片干凈、透明、無油污6更換濾芯和冷卻水更換冷卻水，每兩月更換濾芯及樹脂保證冷卻水潔凈7確認工作臺限位開關有效性工作臺能回機械零點，能移動工作臺至極限位工作臺無卡滯，移動順暢表6.4每半年保養(yǎng)項目每半年保養(yǎng)序號項目方法目的備注1工作臺加潤滑油將防塵罩拆下，清理內部灰塵；給絲桿和潤滑油加專用潤滑油工作臺行走平穩(wěn)，無噪音2清洗激光棒端面取下激光棒用長纖維脫脂棉蘸99.5%以上純酒精擦洗端面干凈，透明3清洗陶瓷反射體用長纖維脫脂棉蘸99.5%以上純酒精擦洗干凈，無臟污4電源除塵將激光電源拆出來，用干燥的壓縮空氣將灰塵吹走，檢查各處螺釘是否上緊，接插件是否松動，給風扇轉子加機油。除塵，排除接觸不良的隱患5檢查水泵整機運營過程中檢查水泵發(fā)熱是否超過80℃鑒定水泵是否過載6設備本體除塵將設備本體外殼拆開，用干燥的壓縮空氣將灰塵吹走進行內部清潔除塵7清洗換熱器用35%稀鹽酸清洗水垢清潔水垢6.3故障分析及排除方法表6.5故障分析故障現(xiàn)象因素分析排除方法備注開機無反映電源沒電或缺相急停開關按下接觸器未能吸合恢復電源右旋急停開關旋到底檢查接觸器及其控制線路無激光輸出激光電源不穩(wěn)定處在鎖光模式檢修或更換電源打開鎖光開關激光輸出功率低激光棒老化光學鏡片老化光路偏鏡片臟污或破損更換激光棒更換光學鏡片調校全、半反鏡清洗或更換全、半反鏡需要專業(yè)人員進行更換燈和棒兩端漏水1、O型密封圈老化2、燈和棒沒安裝好1、更換O型密封圈2、調整燈和棒固定卡的位置7運送、裝運和儲存7.1運送注意事項在運送設備的過程中，請注意以下事項，以免發(fā)生意外：吊裝，運送過程中嚴禁將機器偏轉、倒置。吊裝，運送過程中也許會對激光光路導致影響，在使用前需重新進行調試。機器長時間不使用時，應斷開機器的所有外部電器連接，保持光學部件清潔。長途運送時不得裝在敞開的船艙和車輛中，有得存放在露天倉庫中，不允許與易燃、易爆、易腐蝕的物品一同裝運，不允許經受雨雪或其它液體的淋濕與機械損傷。在運送過程中，需要使用至少可承載600Kg的升降叉車、起重機、綁帶等。為了安全起見，工作人員需戴頭盔、手套，穿安全鞋。在運送過程中，需要完全收起腳杯。7.2儲存注意事項設備在存儲中應注意以下事項設備存儲時應放在原包裝箱內，存放設備的倉庫環(huán)境溫度為：0℃～40℃，相對濕度為45%～不允許將設備與各種有害氣體、易燃、易爆的物品及腐蝕性物品共同儲存；存儲地點應無強烈的機械振動、沖擊和強磁場作用；包裝箱應墊離地面至少20cm，無其它規(guī)定期，儲存期不超過三個月。8技術參數(shù)表8.1技術參數(shù)機型W200B激光波長1064nm最大激光輸出功率300W最大激光峰值功率6KW最大激光脈沖能量60J/10ms脈沖寬度0.3ms～20ms脈沖頻率1Hz～200Hz波形數(shù)量50閉環(huán)反饋控制方式電流反饋聚光腔進口陶瓷反射腔泵浦源HANS定制脈沖氙燈激光晶體HANS定制專用晶體瞄準定位方式CCD監(jiān)視系統(tǒng)工作臺數(shù)控系統(tǒng)工業(yè)PC（四軸）工作臺行程300mm×300mm×300mm（Z軸自動）定位精度0.05mm反復定位精度±0.02mm工作臺承重100Kg電力需求380V／三相／50Hz／40A主機耗電功率12KW冷水機耗電功率5P冷卻方式外部水冷主機重量490Kg冷水機重量210Kg主機外形尺寸（長×寬×高）1600mm×800mm×1285mm冷水機外形尺寸（長×寬×高）910mm×560mm×1200mm9HWP10000700A電流放電波形可控式激光電源使用說明HWP10000700A型激光電源系統(tǒng)是一種專用配套于脈沖激光器的大功率程控電源，現(xiàn)重要為本公司激光焊接系統(tǒng)提供配套。其重要特點是功率強大、脈沖可編程和智能化系統(tǒng)管理，可以滿足大多數(shù)金屬焊接工藝規(guī)定。您在使用中假如碰到任何疑問，或有任何意見或建議，請聯(lián)系本公司授權技術人員或相關職能部門9.1主機設立按硬件連接關系接好各處電纜。在主機控制電路板上調節(jié)激光電源驅動脈沖輸出信號幅度為+5V±0.2V.主機出廠時系統(tǒng)參數(shù)設立TEAM99的R欄第二位應設立為1。9.2脈沖波形的定義圖9.1脈沖波形示意圖為滿足各種金屬材料焊接工藝的規(guī)定，本電源脈沖編程采用8段結構正脈沖波形段比例定義。每種脈沖波形最多可由8個連續(xù)段構成，如圖一所示，時間T為橫軸，波形段相對于最大輸出電流的百分數(shù)為縱軸。每波形段可定義為“上升段”或“水平段”或“下降段”；其中“水平段”表達該段前后沿為垂直連接，段內電流輸出恒定；此外兩種表達該段以一定斜率變化，但時間定義不能小于0.3ms。每種脈沖波形的起、止兩段只也許定義為兩種形狀。定義成100%強度比例的段在脈沖輸出時將達成本電源最大輸出電流值。9.3電源操作界面面板左側的空氣開關為本電源的供電開關和故障保護開關，向上撥動接通電源，向下?lián)軇雨P閉電源。當此開關故障保護時，會自動處在斷開狀態(tài)。LCD顯示器右側的六個按鍵定義如下：ESC鍵：返回菜單/停止執(zhí)行?！?、←鍵：正反向光標移動。OK鍵： 執(zhí)行/狀態(tài)設定切換。作執(zhí)行鍵表達執(zhí)行當前的可執(zhí)行功能；作設立切換使用時只對系統(tǒng)子菜單的第二、三項設立有效。+、—鍵：波形編輯/數(shù)值編輯。圖9.2電源操作界面9.4使用設立9.4.1開機頁面接通激光電源開關K1，此時“POWER”指示燈亮，電源顯示器顯示主菜單并提醒“Wait…”，正常情況下大約40秒鐘后，提醒“OK!OK!”,則可進行下面的環(huán)節(jié)。圖9.3開機頁面9.4.2激光電源設立使用光標移動鍵“—〉”或“〈—”，選中系統(tǒng)欄按“OK”鍵進入子菜單，選擇第2項外部觸發(fā)開關設定，反復按“OK”鍵設為“ON”；再選擇第3項觸發(fā)信號類型設定,反復按“OK”鍵設為“1”。按“ESC”鍵返回主菜單9.4.3編輯當前脈沖波形選中編輯欄按“OK”鍵進入子菜單，使用跳格鍵以及“+”“-”鍵設立出所需波形數(shù)據，并且將頻率設立到最高值。主機頻率將受本電源頻率設立值的約束，為可靠起見，主機頻率應小于（本電源頻率設立值-1）。（當調用已有波形時參看波形調用）9.4.4存儲編輯區(qū)波形參數(shù)在主菜單中選中記憶欄按“OK”鍵進入子菜單，選擇“SAVE”項，使用“+”“-”鍵擬定波形存儲編號；然后按“OK”鍵，光標提醒“OK!”后，波形已經對的記憶。按“ESC”鍵返回主菜單。（開機默認編號為0，并自動調至當前編輯區(qū)）（無需存儲時可跳過本環(huán)節(jié)）9.4.5工作過程中可以觀測激光電源的輸出記錄本電源處在靜態(tài)時，選中實驗欄按“OK”鍵進入子菜單，即能實時查看放電紀錄。9.4.6安全關閉電源在主菜單中選中系統(tǒng)欄按“OK”鍵進入子菜單，選擇“SystemExit”項按“OK”鍵，本電源執(zhí)行保存當前工作參數(shù)到默認號00和自動關機動作。當顯示器顯示“SystemExitOK！”時，主機可以關閉。【注意】先按環(huán)節(jié)關閉本電源，再關閉主機9.5人機對話電源箱上電正常啟動后，LCD顯示器將顯示如下畫面：按光標移動鍵，選擇一個項目后，按“OK”鍵進入子菜單。圖9.4電源箱上電成功9.5.1編輯功能菜單上層是波形編輯區(qū)，可定義一個最多由八段構成的脈沖比例波形。一個波形的定義總是被認為是從強度0%起再到0%結束，處在其間的段是有效段。編輯編輯#TYPERATIO%T(1ms)1→020202→000003→000004→000005→000006→000007→000008→00000FREQ=001HzP.W=020圖9.5編輯頁面第一列數(shù)字表達八段波形的順序號(#)；第二列用于定義相應段的形狀（Type），可設定為“↗”“→”“↘”三種之一，第三列用于定義相應段的強度占電源最大輸出強度的比例值，只對水平段“→”定義有效；第四列用于定義相應段的時長，以0.1ms為單位，每個有效段的最小值為0.3ms。菜單下層“FREQ=”處定義波形脈沖在連續(xù)輸出時的頻率，僅在外部觸發(fā)方式1（邊沿觸發(fā)）有效時，此頻率值定義觸發(fā)信源上限。菜單下層“P.W.=”處顯示了所編輯波形的時間寬度。【注意】：任何情況下的輸出脈沖總是以當前編輯區(qū)定義為準。9.5.2實驗功能該功能共有三個選項，用于在外觸發(fā)嚴禁（即內控有效）狀況下本機實驗或控制操作。第一項為單脈沖輸出實驗，每按“OK”鍵一次，脈沖輸出放電一次；第二項為反復脈沖輸出實驗，在“OK”鍵按下的時間內以當前編輯設定的頻率連續(xù)輸出；第三項保存未用。實驗實驗SinglewaveoutWaveout@001HzExtDrivingIn.