法利萊工程師答：雙邊驅動同步補償技術的作用

     1.雙邊驅動同步補償技術有什么作用?

      WALC系列寬幅面數控激光切割機采用了雙龍門橫梁激光器移動、單邊直線導軌和雙邊齒輪齒條相結合同步驅動、飛行光路、等光程結構。橫梁雙邊驅動結構，包括基本結構橫梁體和導軌床身，主要結構主橫梁體驅動結構，輔橫梁體驅動結構，和平行補償機構。各主要結構分別通過主導軌單邊X向直線導軌及副導軌Y向直線導軌以分別實現主輔橫梁體與主副導軌床身間的固定和活動聯接，主副電機齒輪齒條機構分別通過與其運動要求對應的調節(jié)措施以實現齒輪齒條間的最佳間隙配合。在平行補償機構中有橫梁自調節(jié)板,在輔橫梁驅動結構與橫梁間起過渡作用，通過它上下兩面分別與Y向直線導軌及X 向直線導軌的連接，使橫梁得以實現在主輔驅動的驅動作用下實現X向上的高精度驅動，并使得橫梁與床身間在多種影響因素作用下發(fā)生運動與驅動間錯位變化時得到自動補償。核心是橫梁帶自動補償機構的雙邊驅動，其補償機構由雙支撐的Y向直線導軌及橫梁自調節(jié)板構成，其橫梁自調節(jié)板上、下兩層的直線導軌副構成了主運動和自動補償結構。同時主付導軌單獨采用伺服電機驅動、高精度齒輪齒條傳動，精度高、 驅動力矩大、響應速度快、同步性能好。另外法利萊采用德國Siemens 840D專用工業(yè)控制器硬件作為激光切割機的控制器硬件。該數控系統具有強大的同步控制功能，具有對各主從軸整體插補功能、路徑補償功能，在各種模式下都能實現精確同步運動，對主、從動軸的位置偏差一直進行監(jiān)控，并在外界強力干擾以致軸對位置偏差過大、超出極限時能報警、停機，以防止機械損壞。

     2.斜齒與直齒比較的優(yōu)勢是什么？

     直齒圓柱齒輪嚙合時,其接觸線是與軸線平行的直線,因而一對齒廓沿齒寬同時進入嚙合或退出嚙合,容易引起沖擊和噪音,傳動平穩(wěn)性差,不適宜用于高速齒輪傳動. 

     斜齒圓柱齒輪嚙合時因齒高有一定限制,故在兩齒廓嚙合過程中,接觸線長度由零逐漸增長,從某一位置以后又逐漸縮短,直至脫離嚙合,即斜齒輪進入和脫離接觸都是逐漸進行的,故傳動平穩(wěn),噪音小,此外,由于斜齒輪的輪齒是傾斜的,同時嚙合的輪齒對數比直齒輪多,故重合度比直齒輪大.

     由于斜齒輪的輪齒是螺旋形的，所以在嚙合區(qū)內，齒面上接觸線的總長度比同樣參數直齒輪的齒面接觸線長，故斜齒輪的承載能力也較大。

     3.法利萊怎樣保證超寬橫梁的剛性與動態(tài)響應？

     本激光加工設備橫梁采用大橫截面面積的雙支架式鋼結構框架橫梁。橫梁剛性高,機器的穩(wěn)定性和加速性能好，具有良好動態(tài)響應性能。該橫梁是由上橫梁體、左右雙下支架兩部分拼焊而成的箱形框架結構。

     上橫梁體分前后兩部分，前部是由上下兩組（每組2根）不同高度整根矩形鋼管拼焊而成的箱形框架結構，而且其頂面和側面拼縫處分別焊有由厚鋼板組成的與矩形鋼管等長的導軌支板，另外頂部還焊有由厚鋼板組成的與矩形鋼管等長的齒條支板，用于安裝導軌和驅動裝置，驅動激光加工頭裝置運行。上橫梁體后部由兩根較大截面矩形鋼管組成，兩矩形鋼管之間由若干間隔布置的橫向小矩形鋼管焊接成一整體，其上部還焊有由若干間隔布置的橫向厚鋼板組成的激光器支板，用于安裝調整激光器及外光路傳輸，同時也通過間隔布置的橫向矩形鋼管與上橫梁體前部緊密焊接成一整體。該結構從整體受力支承布局及簡化焊接工藝上看，都能夠很好地滿足其剛性、強度要求和生產工藝性要求，在滿足超寬橫梁大行程尺寸的同時，兼顧了結構上的輕巧結實，為實現橫梁靈活、穩(wěn)定，高速運行時動態(tài)響應性好、控制精度高打下了良好前提。

     左右雙下支架都是由上下兩個不同寬度的箱形框架結構緊密焊接構成一整體，每個箱形框架結構都是由厚鋼板和內腔間隔布置的橫向筋板焊接而成。支架底部還對稱焊有橫梁與床身導軌支承和驅動聯接用厚鋼板支板。該支架結構整體對稱、輕巧結實，同時很好地滿足設備運行所需要的剛性和強度要求，為實現橫梁靈活、穩(wěn)定，高速運行時動態(tài)響應性好、控制精度高打下了良好基礎。

     綜上所述，由上橫梁體、左右雙下支架兩部分拼焊而成的橫梁結構整體設計合理、優(yōu)化，全部由鋼板和鋼管焊接成的框架結構，有良好的靈活性，而且結實可靠，有良好的剛性和穩(wěn)定性，動態(tài)響應性好，控制精度高，運行速度最高達到25米/分時仍然能保證激光加工頭裝置加工的精度。