因为其数控程序是由 CAD 图形-几何位图-以非均匀有理 B 样条曲线为基础的 PLC 控制程序同步转化的，不存在人为误差，再加上

精密机床保证，机械精度理论上误差在

±0．02mm，由于环境原因实际上误差在±0．05mm 左右。而且排料可以用软件来排。排料随

心所欲，材料利用率通常

≥80％．加工精度、切割面粗糙度、热影响区范围和加工速度均能满足要求。(激光加工模拟如图 1 所示)。

    2．5 结论
    
    在对加工速度、加工精度、生产率、生产成本的综合考虑下，选择激光切割加工钣金零件能获得满意结果。
    
    3 激光切割的工艺过程及其参数分析
    
    3．1 激光设备
    
    激光设备采用 Trumpf 公司激光冲裁复合加工中心。
    
    3．2 激光束参数
    
    激光系统一般由激光器、激光传输系统、控制系统、运动系统、传感与检测系统组成，其核心为激光器。
    
    激光器为 CO

2

气体脉冲式激光器。光束横截面上光强分布接近高斯分布．具有极好的光束质量，主要性能指标如下：

    
    激光波长：10．6μm
    脉冲功率：2．4kW：脉冲宽度：约 10ms
    功率密度：10000000W/cm

2

    激光发散角：1mrad
    激光功率稳定度：2％
    激光束焦点直径：Φ0．15~Φ0．30
    
    经实践验证，激光冲裁复合加工中心 CO

2

激光切割加工

δ0．5mm，δ6mm 板材的工艺特点及相关参数是：

    
    (1)切口宽度窄(一般为 0．15~0．30mm)、精度高(一般孔中心距误差为 0．01~0．05mm，轮廓尺寸误差为
0．05~0．2mm)、切口表面粗糙度好(一般 Rz 为 1．6~6．4μm)，切缝一般不需要再加工即可焊接。由图 2 可以看出切缝粗糙度与

料厚成正比。

    (2)采用 2kW 激光功率，δ6mm 厚不锈钢的切割速度为 1．2m/min：δ2mm 厚不锈钢的切割速度为 3．6m/min，热影响区微小，

变形极小。以上优点足以证明：

CO

2

激光切割成为发展迅速的一种先进加工方法。

    3．3 工艺过程及工艺参数
    
    3．3．1 数控编制切割工艺
    
    用 Trumpf 公司激光冲裁复合加工中心附带的 TOPS300 工艺编程软件进行数控编程，同时完成材料的下料尺寸计算、排样、工艺参

数设定。过程如下：

    
    (1)绘图及图形类型的转换(要求零件外轮廓闭合)；