数控激光切割机传动系统的研究

胡金龙，周鹏飞，翟东升，钟 升曰

（江苏扬力数控机床有限公司，江苏 扬州 225127）

数控激光切割机传动系统的研究

胡金龙，周鹏飞，翟东升，钟 升曰

（江苏扬力数控机床有限公司，江苏 扬州 225127）

目前国内绝大多数数控激光切割机的传动系统均采用齿轮齿条传动方式。文章对传动系统的惯量匹配、减速箱传动偏差、齿轮齿条运动副刚度以及横梁等环节进行了分析和研究，得到的方法和结论对数控激光切割机的设计和开发具有一定的理论参考价值。

机械制造；传动系统；数控激光切割机；研究；有限元

1 引言

随着制造业及应用科技的快速发展，激光切割凭借其割缝细、热影响区小、切面质量好等优点，已经成为一种常用的工艺方法，并在很多领域取得了广泛应用。高动态响应、高定位精度一直是数控激光切割机的重要性能体现，而对高动态性能和高定位精度的追求则始终贯穿于激光切割机的发展历程之中。激光切割机的动态特性和定位精度受多方面因素的影响，其中受传动系统的影响最大，因此，对激光切割机的传动系统进行系统深入的研究，具有重要意义。

数控激光切割机常用的传动方式主要有滚珠丝杠、齿轮齿条以及直线电机三种，其中齿轮齿条传动方式应用最广。齿轮齿条传动成本低，动态响应速度较高，精度虽然不及直线电机和滚珠丝杠，只要系统设计合理，能够满足一般使用要求。相比之下，齿轮齿条传动是一种性价比最高的传动方式，国内绝大多数激光切割机都采用这种方式。……