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在所規(guī)定的支持保修范圍內(nèi)，深圳市大族光聚科技有限公司履行承諾的保修服務(wù)，超

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損失，深圳市大族光聚科技有限公司不承擔(dān)相關(guān)責(zé)任。如發(fā)生任何爭議，應(yīng)按中華人

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深圳市大族光聚科技有限公司隨時可能因為軟件或硬件升級對使用說明書的內(nèi)容進(jìn)行

更新，所有這些更新都將納入使用說明書新的版本中，恕不另行通知。

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目 錄

1.安全注意事項 .............................................................. 4

2.基本信息 .................................................................. 5

2.1 本手冊 .............................................................. 5

2.2 其他文件 ............................................................ 5

2.3 組件及授權(quán) .......................................................... 5

2.4 法律聲明 ............................................................ 6

2.5 應(yīng)用 ................................................................ 6

2.6 使用須知 ............................................................ 6

3.基本參數(shù) .................................................................. 7

4.切割頭結(jié)構(gòu)組成 ............................................................ 9

4.1 準(zhǔn)直組件 ........................................................... 10

4.2 C 軸組件 ........................................................... 11

4.3 A 軸組件 ........................................................... 12

4.4 W 軸組件 ........................................................... 12

5.電機(jī)驅(qū)動 ................................................................. 14

5.1 C 軸電機(jī) ........................................................... 14

5.2 A 軸電機(jī) ........................................................... 15

5.3.編碼器 ............................................................. 16

6.切割頭連接 ............................................................... 17

6.1 切割頭安裝 ......................................................... 17

6.2 水、氣接頭連接 ..................................................... 17

6.3 電路連接 ........................................................... 20

7.授權(quán)功能及維護(hù)介紹 ....................................................... 23

7.1 保護(hù)鏡的檢查、更換： ............................................... 23

7.2 陶瓷環(huán)及割嘴檢查、更換 ............................................. 24

7.3 光路同軸調(diào)節(jié)功能 ................................................... 25

7.4 碰撞后的維護(hù)及復(fù)位 ................................................ 27

7.5 鏡片的清潔、儲存 .................................................. 27

8.故障排除 ................................................................. 29

9.維修與保養(yǎng) ............................................................... 30

9.1 維修 ............................................................... 30

3

9.2 保養(yǎng) ............................................................... 30

10.易損件清單 .............................................................. 31

11.附錄 .................................................................... 32

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1.安全注意事項

請務(wù)必準(zhǔn)守以下安全準(zhǔn)則，確保操作安全無誤，防止任何可能導(dǎo)致人體受到傷害或者

其他的事故發(fā)生。

? 在進(jìn)行任何維護(hù)或維修等工作之前，關(guān)閉激光器的電源，并確保不被意外激活。

? 出光切割時請勿直視激光。

? 禁止在可能出光的情況下，割嘴朝向有人的地方。

? 避免激光束直接照射或者其輻射，必要時使用經(jīng)過批準(zhǔn)的符合要求的激光護(hù)目鏡

進(jìn)行作業(yè)。

? 操作本產(chǎn)品的人員需經(jīng)過學(xué)習(xí)且具備相關(guān)的專業(yè)知識，謝絕盲目操作。

? 激光溫度高，防止其引發(fā)火災(zāi)。

? 請不要將本產(chǎn)品暴露在水，煙塵或者其他大氣雜質(zhì)中，保證環(huán)境的干凈整潔。

? 請勿隨意拆卸本產(chǎn)品，空氣的中微小顆粒會附在光學(xué)元件上，影響到切割頭的功

能，對加工的效果造成影響甚至損壞本產(chǎn)品。

? 運(yùn)作過程注意保持安全距離，防止發(fā)生碰撞。

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2.基本信息

2.1 本手冊

本手冊是關(guān)于我司三維五軸（激光）切割頭 RC303（以下簡稱三維頭/切割頭）的技術(shù)文

件，使用切割頭前，請仔細(xì)閱讀本手冊。

本手冊僅對 RC303 三維五軸切割頭做出介紹及必要的參數(shù)說明

版本：中文簡體 A 版

三維頭型號：RC303 三維五軸切割頭

本手冊和其他交付的相關(guān)文件請妥善保存，以便于后續(xù)我們工作人員對此臺設(shè)備的維護(hù)

工作。如果資料遺失，我們可能無法在現(xiàn)場對設(shè)備的某些功能做出檢測。

請機(jī)床操作員及維護(hù)人員仔細(xì)閱讀，對產(chǎn)品進(jìn)行操作和維修保養(yǎng)人員必須具備相應(yīng)的專

業(yè)知識，經(jīng)過培訓(xùn)合格方可進(jìn)行相關(guān)作業(yè)。

我們的產(chǎn)品為了提高性能，滿足多元化市場需求等，一直堅持以客戶需求為本，精益求

精，不斷的對我們的產(chǎn)品進(jìn)行優(yōu)化，本手冊也隨之持續(xù)更新。因此和切割頭一起交付的本手

冊具有較高的優(yōu)先級，同時關(guān)于所有的補(bǔ)充文件，也要仔細(xì)閱讀查看。

2.2 其他文件

切割頭交付還包括以下文件

? 產(chǎn)品圖

? 配件清單

? 檢測報告

? 其他文件

2.3 組件及授權(quán)

切割頭作為一個整體交付，切割頭的每個單獨(dú)部分都有相對的組件名稱，部件編碼和序

列號。

我們授予客戶對部分零件進(jìn)行更換操作的權(quán)利，具體在手冊第七章中會有詳細(xì)的介紹。

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2.4 法律聲明

本手冊包含不可對第三方公開的技術(shù)信息，未經(jīng)過深圳市大族光聚科技有限公司同

意，不得對本文件進(jìn)行復(fù)制、外傳，僅供內(nèi)部使用，否則造成的商業(yè)糾紛可能給您帶來不

便。

我們保留本手冊所有權(quán)利，若進(jìn)行修改和完善，恕不另行通知。

2.5 應(yīng)用

RC303 是一款具有兩個無框架力矩電機(jī)旋轉(zhuǎn)軸及一個伺服電機(jī)隨動的高科技產(chǎn)品，設(shè)計

開發(fā)用于光纖激光，應(yīng)用于波長 a=1030-1080nm 的 3D 激光。

切割頭配在機(jī)床上具有三維五軸聯(lián)動功能，主要針對三維件，空間曲面件實現(xiàn)立體加

工。特別在汽車、船舶、模具、航空航天等行業(yè)的切割上具有不可替代的作用。

2.6 使用須知

RC303 三維五軸切割頭是高精密產(chǎn)品，由眾多精密部件組成，任何水、油的污染、供

電電壓的異常均可能會導(dǎo)致內(nèi)部元器件的故障。請在機(jī)器進(jìn)行正常工作后，保證如下：

● 保持供電電壓穩(wěn)定，每天及時清理工作場合的水油污染；

● 未經(jīng)售后人員同意，切勿私自更換循環(huán)冷卻水；

● 定期(5-7 天)對三維頭除塵及檢查漏水檢測接頭是否有水溢出；

● 切割氣體最大氣壓不超過 25bar；

● VRM 氣體最大氣壓不超過 6bar；

● 請嚴(yán)格按照手冊中的第七章行排查維護(hù)工作，否則導(dǎo)致元器件損壞的后果由責(zé)任

人自行承擔(dān)。

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3.基本參數(shù)

切割頭基本參數(shù)如下表：

參數(shù) 數(shù)值

1 通光孔徑 35 mm

2 介質(zhì)

冷卻水 進(jìn)∶管子 max. 6bar，外徑內(nèi)徑 8/6mm（G1/8）

出∶管子 max. 6bar，外徑內(nèi)徑 8/6mm（G1/8）

GAS 切割氣體 管子 max. 25ba，外徑內(nèi)徑 12/9mm（G1/4）

GAS AM（自適應(yīng)鏡） max. 6bar 外徑/內(nèi)徑 8/6mm（G1/8）

潔凈空氣（正壓氣） 管子 max. 0.1bar.外徑/內(nèi)徑 8/6mm（G1/8）

光學(xué) 準(zhǔn)直鏡片（Ff=100）

聚焦鏡片（Ff=150）

上保護(hù)鏡片 21.5×2

下保護(hù)鏡片 37×4

安裝 水平垂直安裝（可選）

水平調(diào)節(jié)范圍+/-1.25°

3 C 軸

旋轉(zhuǎn)范圍 n*360°

最大轉(zhuǎn)速 max. 90r/min

最大加速度 60rad/s2

額定轉(zhuǎn)矩 50NM

最大轉(zhuǎn)矩 93NM

驅(qū)動裝量 力矩電機(jī)（具體參數(shù)詳見附件電機(jī)參數(shù)表）

慣性 取決于配量

測量系統(tǒng) 絕對式圓光柵

適用西門子系統(tǒng)，其它系統(tǒng)選配

8

參數(shù) 數(shù)值

4 A 軸

旋轉(zhuǎn)范圍 +/-135°

最大轉(zhuǎn)速 max. 90 r/min

最大加速度 60rad/s2

額定轉(zhuǎn)矩 10NM

最大轉(zhuǎn)矩 28NM

驅(qū)動裝量 力矩電機(jī)

慣性 取決于配量（具體參數(shù)詳附件電機(jī)參數(shù)表）

測量系統(tǒng) 絕對式圓光柵

適用西門子系統(tǒng)，其它系統(tǒng)選配

5 W 軸

W 軸行程 +/-12.5

最大速度 40m/min

最大加速度 4g

額定轉(zhuǎn)矩 0.48NM

最大轉(zhuǎn)矩 1.47 NM

驅(qū)動裝置 伺服電機(jī)

編碼器系統(tǒng) Endat2.1

6 激光器 ≤4Kw

7 光纖接頭 標(biāo)配 QBH, 其他接頭選配

8 質(zhì)量 40Kg

9 儲存溫度 T - 15°C~50°C

10 使用環(huán)境 溫度：10°C~ 45°C ，濕度：< 80%

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4.切割頭結(jié)構(gòu)組成

RC303 三維五軸切割頭主要由四個部分組成，如下圖：

? 準(zhǔn)直組件：連接激光器，將發(fā)散的激光光束變成平行光線

? C 軸組件：連接水，電氣、力矩電機(jī)旋轉(zhuǎn)

? A 軸組件：反射調(diào)節(jié)激光束、焦點調(diào)節(jié)、力矩電機(jī)旋轉(zhuǎn)

? W 軸組件：反射激光束、伺服電機(jī)隨動、光束聚焦、防撞、傳感器

準(zhǔn)直組件

C 軸組件

A 軸組件

W 軸組件

圖 4.1 三維五軸切割頭結(jié)構(gòu)示意圖

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4.1 準(zhǔn)直組件

準(zhǔn)直組件將切割頭與激光光纖進(jìn)行連接，同時對激光束進(jìn)行準(zhǔn)直，將發(fā)散的激光光束變成平

行光線，有 QBH/Q+/QD 等安裝版本，下圖為 QBH 組件。

為了獲得最佳的光學(xué)性能，我們使用的是非球面透鏡對激光束進(jìn)行準(zhǔn)直，目前準(zhǔn)直鏡焦

距為 100mm，光路最大孔徑為 35mm。

同時為了有效避免準(zhǔn)直鏡片被粉塵顆粒污染，在準(zhǔn)直鏡和光纖接頭之間增加一個保護(hù)鏡，

保護(hù)鏡和準(zhǔn)直鏡都為抽屜式結(jié)構(gòu)設(shè)計，方便查看和更換。

下面還有 QBH-調(diào)光裝置，可對 QBH 進(jìn)行水平高度調(diào)節(jié)。

圖 4.2 QBH 組件

光纖接頭

QBH-調(diào)光組件

擴(kuò)束鏡組件

保護(hù)鏡組件

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4.2 C 軸組件

C 軸組件將三維五軸切割頭安裝在機(jī)床上，同時連接水、電、氣。與機(jī)床相連接的安裝板為

法蘭結(jié)構(gòu)，并且還有水平調(diào)節(jié)的功能。

對于電、氣的連接，采用電、氣滑環(huán)結(jié)構(gòu)，無限旋轉(zhuǎn)，杜絕了線纜和氣管的纏繞問題。

可以通過調(diào)水平結(jié)構(gòu)對切割頭進(jìn)行水平調(diào)節(jié)，具體會在安裝部分詳細(xì)介紹。

對于電機(jī)驅(qū)動部分，采用無框架力矩電機(jī)，扭矩大，過載能力強(qiáng)，響應(yīng)快，力矩波動小

配備絕對式編碼器，精準(zhǔn)控制。

圖 4.3 C 軸組件

氣滑環(huán)組件

電氣接頭

調(diào)水平組件

電滑環(huán)組件

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4.3 A 軸組件

A 軸組件主要是將光路進(jìn)行反射調(diào)節(jié)以及電機(jī)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。

可調(diào)鏡組件將激光束進(jìn)行反射和焦點調(diào)節(jié)，通過氣壓控制鏡面曲率以實現(xiàn)焦點調(diào)節(jié)。

對于電機(jī)部分，仍采用無框架力矩電機(jī)，配備絕對式編碼器，精準(zhǔn)控制。

4.4 W 軸組件

W 軸組件將激光束反射聚焦，從而實現(xiàn)切割的功能。

電機(jī)絲桿組件帶動 W 軸下面部分組件的運(yùn)動，通過隨動跟傳感器配合，實現(xiàn)焦點隨

動。

具有防止功能，且配有傳感器可實時傳遞信號。當(dāng)切割頭發(fā)生意外碰撞時，觸發(fā)信

號，機(jī)床急停，同時激光關(guān)閉，從而大大減輕了因碰撞導(dǎo)致切割頭及其他部件的損傷。

圖 4.4 A 軸組件

可調(diào)鏡組件

A 軸電機(jī)組件

AW 軸連接組件

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聚焦鏡組件將激光束聚焦成一點，實現(xiàn)切割功能，保護(hù)鏡組件則是為了保護(hù)聚焦鏡，

防止被外界污染。保護(hù)鏡為抽屜式結(jié)構(gòu)設(shè)計，方便安裝與查看。

傳感器為調(diào)高電容傳感器，可實時探測頭部與工件之間的距離，再配合電機(jī)絲桿結(jié)構(gòu)

移動，隨動調(diào)節(jié)焦點，實現(xiàn)快速切割。

傳感器組件

防撞組件

防塵皮套組件

反射鏡組件

電機(jī)絲桿組件

圖 4.5 W 軸組件

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5.電機(jī)驅(qū)動

5.1 C 軸電機(jī)

C 軸所用的電機(jī)為無框架力矩電機(jī)（50Nm）,具體參數(shù)如下表：

此無框架力矩電機(jī)是為 RC303 三維五軸切割頭而專門定制，經(jīng)過多年的實踐運(yùn)用，性能

優(yōu)異可為切割頭的運(yùn)轉(zhuǎn)提供良好動力。

表 5-1 C 軸電機(jī)參數(shù)

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5.2 A 軸電機(jī)

A 軸電機(jī)與 C 軸電機(jī)一樣為無框架力矩電機(jī)（15Nm），同樣為切割頭定制。

具體參數(shù)如下：

表 5-2 A 軸電機(jī)參數(shù)

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5.3.編碼器

為實現(xiàn)切割頭的精準(zhǔn)控制，每個軸都有相應(yīng)的編碼器，編碼器通信采用的通信協(xié)議可

根據(jù)不同的系統(tǒng)要求配置，主要類型有：

? 西門子 Siemens：DRIVE-CLIQ

? 力士樂 Rexroth: BISS-C

? 新代 SYNTEC：BISS-C

其他的視技術(shù)可行性而定。

注意：

? 編碼器版本型號會在配置表中說明

? 不能確定更高的版本是否向下兼容，必要情況下需要調(diào)整數(shù)控參數(shù)或者修改數(shù)控硬件

? 若編碼器出現(xiàn)問題無法調(diào)整，請聯(lián)系我們的售后技術(shù)人員。

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6.切割頭連接

6.1 切割頭安裝

如下圖，切割頭的 C 軸設(shè)計有一塊安裝板與機(jī)床進(jìn)行機(jī)械固定連接，安裝板為法蘭結(jié)

構(gòu)，其安裝尺寸可以參照附件中的尺寸圖。

將安裝板的上表面與機(jī)床的滑枕對接，并鎖緊螺絲，即可完成固定連接。

·

在交付狀態(tài)下，O°的位置不是機(jī)械固定的，需要在測試中確定好 C 軸編碼器的 0°位

置，然后根據(jù)數(shù)控參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。

C 軸上有水平調(diào)節(jié)裝置，主要是由安裝板，調(diào)節(jié)螺母，調(diào)節(jié)螺桿，固定套組成。其中固

定套是固定的，調(diào)節(jié)螺母可以進(jìn)行調(diào)節(jié)。

水平調(diào)節(jié)的具體方法如下：

1、 固定套固定。通過此位置的鎖緊螺母將安裝板的一個角固定好；

2、 調(diào)整調(diào)節(jié)螺母。根據(jù)情況用扳手將將鎖緊螺母松開，通過千分表來判斷安裝板是否水平，

調(diào)整其他三個調(diào)節(jié)螺母來調(diào)節(jié)安裝板的水平面，先松開一邊的螺母，再用另一邊的螺母

調(diào)整；

3、當(dāng)安裝板的水平度調(diào)整到 0.03mm 以內(nèi)時，緩慢鎖緊所有的鎖緊螺母。

6.2 水、氣接頭連接

切割頭在運(yùn)行的過程中，有些部件需要冷卻，所以需要冷卻水，切割則需要高壓的切割

固定套

安裝板

調(diào)節(jié)螺桿

調(diào)節(jié)螺母

圖 6.1 切割頭安裝水平調(diào)節(jié)

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氣，正壓氣用于保護(hù)，防止污染，而 VRM 氣則是調(diào)節(jié)可調(diào)鏡使用。

為了安裝方便，連接可靠，連接用的接頭基本為快擰或者快插式。同時為了避免混淆，

方便安裝，每個接頭的位置上面或者旁邊的位置上面都有對應(yīng)接頭的標(biāo)記，請在進(jìn)行接頭連

接時注意查看管路名稱標(biāo)記，根據(jù)標(biāo)記進(jìn)行連接，避免安裝錯誤。

各接頭對應(yīng)管徑：

切割氣： 8X12(內(nèi)徑 X 外徑) mm

VRM 氣、正壓氣、進(jìn)出水口：6X8(內(nèi)徑 X 外徑) mm

注意：

? 安裝前需將水、氣的閥門關(guān)上。

? 安裝錯誤會導(dǎo)致無法正常運(yùn)行或者直接損害切割頭。

? 安裝完成后打開閥門通水氣注意檢查是否發(fā)生泄漏。

? 出現(xiàn)泄漏等問題需仔細(xì)檢查接頭和管道，若仍有問題可與我們的技術(shù)支持工程師聯(lián)系。

水氣安裝圖如下：

圖 6.2 水氣連接圖

光闌水冷模塊

快擰管接頭（1541 6/4-1/8

CAMOZZI）

A 軸正壓氣

快插管接頭（6522 8-1/8

CAMOZZI）

電滑環(huán)正壓氣

快插管接頭（6522 8-1/8

CAMOZZI）

C 軸正壓氣

快插管接頭（S6510 8-1/8

CAMOZZI）

VRM 氣、W 正壓氣

快插管接頭（6522 8-1/8

CAMOZZI）

滑環(huán)進(jìn)出水口

快擰管接頭（1541 8/6-1/8

CAMOZZI）

電機(jī)冷卻水

快擰管接頭（1511 8/6-1/8

CAMOZZI）

切割氣

嵌 入 式 接 頭 （ KFL12U-02S

SMC）

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6.21 冷卻水要求

由于切割頭對污染物比較敏感，光學(xué)污染會導(dǎo)致切割頭切割質(zhì)量問題甚至?xí)苯訐p壞相

關(guān)的元件，固對水、氣有相應(yīng)的要求。

注意：

? 連接的水、氣請確保足夠干凈，否則可能會對切割頭產(chǎn)生污染或者堵塞管道。

? 若該接口暫不使用等情況，請將接口進(jìn)行密封，防止管道被污染或者堵塞。

? 除了指定的水，不要使用其他任何液體，冷卻水必須經(jīng)過過濾，不含研磨成分。

? 定期對水質(zhì)進(jìn)行檢測，避免冷卻管道和冷卻回路軟管發(fā)生硬化，定期檢查和更換濾

水器。

? 定期測 PH 值，保證水質(zhì)符合。

? 如果激光頭長時間不工作或者進(jìn)行存放，應(yīng)將冷卻水吹出，使水路通暢。

冷卻水具體要求如下：

參數(shù) 數(shù)值

水溫 T +15℃≤T≤30℃

水壓 P 最大 6bar

水流量 Q 1L/min

過濾器精度 精度＜100μm

水質(zhì) 去離子水，可加緩蝕劑和生物添加劑；水中無研磨材料；PH【7-9】

冷卻水的溫度應(yīng)與空氣濕度相適應(yīng)，如果冷卻后的元件在相差較大的環(huán)境條件下，會有

很大的結(jié)露風(fēng)險，特別是激光頭內(nèi)部的光學(xué)元件，根據(jù)露點溫度表，找出冷卻水的正常溫度

范圍進(jìn)行設(shè)置。

冷卻水可能與不同金屬或非金屬材料接觸，如鋁，不銹鋼，銅等，因此為了避免腐蝕切

割頭上面的元件可能需要添加相應(yīng)的緩蝕劑，具體需要看冷水機(jī)的說明。

通?？梢詫⑶懈铑^連接到激光源冷水機(jī)的光學(xué)冷卻水回路上，具體看冷水機(jī)的實際情況

確保冷卻充分。

需要根據(jù)實際環(huán)境情況進(jìn)行觀察，注意冷卻水溫度過低可能導(dǎo)致有冷凝水在光學(xué)元件上。

6.22 氣體要求

? 切割氣

20

切割氣為激光切割氣，最大為氣壓為 25bar。注意保證氣壓穩(wěn)定，氣壓對于切割質(zhì)量影

響較大。

請保證氣體本身和其他供應(yīng)中的其他部件是干凈的，沒有水、油、灰塵等污染物。否則

會損壞鏡片，甚至可能會損壞其他的元件。

? VRM 氣

在 A 軸的位置有一個可調(diào)鏡，可調(diào)鏡通過氣壓控制鏡面曲率以實現(xiàn)變焦點調(diào)節(jié)，需要清

潔的壓縮空氣，即 VRM 氣，其最大壓力為 6bar，請嚴(yán)格控制氣壓及保證氣體質(zhì)量，確保氣

壓的穩(wěn)定準(zhǔn)確，否則會直接影響切割頭的正常切割。

使用的 VRM 氣需要符合 ISO 8573-1:2010 等級 3 的規(guī)范

? 正壓氣

正壓氣為保護(hù)氣，最大壓力 1bar，正壓氣為保護(hù)氣，對其干凈程度要求更高。

過濾器必須安裝在離切割頭最近的地方，確保過濾器后的所有連接器和軟管已經(jīng)清洗干

凈，以避免污染干凈的過濾器。

正壓氣必須滿足以下規(guī)范：

固體顆粒 ISO8573-1:2010 等級≤1

油 ISO8573-1:2010 等級≤1

水 ISO8573-1:2010 等級≤2

6.3 電路連接

切割頭的電子元件需要與外部的電路進(jìn)行連接，我們采用電滑環(huán)結(jié)構(gòu)，避免了線路纏繞

的問題，從而可以實現(xiàn)無限旋轉(zhuǎn)。

在交付的時候我們會在接頭上面加上一個底座護(hù)套來保護(hù)接頭，在進(jìn)行電路接頭連接時，

請把底座護(hù)套擰下放好，以備后續(xù)使用。

每個接口的旁邊都有相應(yīng)的標(biāo)記，請仔細(xì)查看標(biāo)記進(jìn)行連接，注意接地線接口在電滑環(huán)

外殼左側(cè)，同軸電纜在電滑環(huán)上面。

如下圖，從上到下，依次為：

W 軸編碼器，W 軸溫控，A 軸溫控，A 軸編碼器，開關(guān)量（W 軸），W 軸電源，A 軸電源。

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圖 6.2 電纜連接圖

W 軸溫控（M17 底座(公頭,7pin),

MAT01717678 IGUS）

A 軸電源（M17 底座(公頭,4pin),

CCMAT160102 IGUS）

W 軸電源（M17 底座(公頭,4pin),

CCMAT160102 IGUS）

開關(guān)量（M17 底座(公頭，17pin),

CCMAT192390.U IGUS）

A 軸編碼（M17 底座(公頭，17pin),

CCMAT192390.U IGUS）

A 軸溫控（M17 底座(公頭,7pin),

MAT01717678 IGUS）

W 軸編碼（M17 底座(公頭，17pin),

CCMAT192390.U IGUS）

C 軸電源（M17 底座(公頭,4pin),

CCMAT192390.U IGUS）

C 軸溫控（M17 底座(公頭,7pin),

MAT01717678 IGUS）

C 軸編碼（M17 底座(公頭，17pin),

CCMAT192390.U IGUS）

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除了同軸電纜線為特殊（BNC 接頭）情況，其他均為航空接頭，動力線接頭 4PIN，溫

控接頭為 7PIN，編碼器接頭和開關(guān)量接頭為 17PIN。接頭用螺紋連接，牢靠不易脫落，使

用壽命長。

從左到右，依次為動力線，溫控線，編碼器線接頭（公頭）。

動力線接頭 M17 底座(公頭,4pin)

溫控線接頭 M17 底座(公頭,7pin)

編碼器和開關(guān)量接頭 M17 底座(公頭,17pin)

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7.授權(quán)功能及維護(hù)介紹

因考慮到 RC303 三維頭應(yīng)用較為復(fù)雜，且三維切割過程容易產(chǎn)生碰撞，輔件更多，易

損件消耗品更多的情況，特對如下功能授權(quán)給客戶，可自行進(jìn)行簡易維護(hù)，一來節(jié)省維護(hù)

時間，二來降低維護(hù)保養(yǎng)成本。

7.1 保護(hù)鏡的檢查、更換：

保護(hù)鏡主要用于保護(hù)聚焦鏡、準(zhǔn)直鏡免受環(huán)境污染。保護(hù)鏡直接與大氣接觸，在長期

使用過程中，容易受到污染及損壞，因此保護(hù)鏡需要定期檢查與更換。聚焦保護(hù)鏡正常使

用周期在兩周左右，準(zhǔn)直保護(hù)鏡在正常使用時，因不予外界接觸，故使用周期較長，基本

2 個月以上，準(zhǔn)直保護(hù)鏡檢查與更換由售后定期保養(yǎng)完成。受使用狀況及周邊環(huán)境影響，

周期可能縮短或延長，請根據(jù)現(xiàn)場使用狀況，合理制定檢查、更換周期?？紤]檢測維護(hù)的

便捷，RC303 三維頭的準(zhǔn)直保護(hù)鏡、聚焦保護(hù)鏡全部采用抽屜結(jié)構(gòu)。

7.1.1 聚焦保護(hù)鏡檢查

聚焦保護(hù)鏡檢查周期：3-5 天，具體操作步驟請參考 3.1.2

7.1.2 聚焦保護(hù)鏡清洗、更換

保護(hù)鏡腔

保護(hù)鏡組件

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1）、將保護(hù)鏡組件的螺釘松開；

2）、鏡組輕拉出保護(hù)鏡腔，同時美紋膠封住保護(hù)鏡腔，避免外部污染物直接進(jìn)入保護(hù)鏡

腔內(nèi)部；

3）、將保護(hù)鏡置于干燥潔凈的環(huán)境中，燈光下觀察是否有灰塵、燒點；若發(fā)現(xiàn)灰塵，使

用酒精清洗干凈即可，若發(fā)現(xiàn)燒點并引起切割不良，則需要更換保護(hù)鏡片；

4）、松開不銹鋼球頭柱塞，依次取出保護(hù)鏡壓環(huán)和特制鐵氟龍墊圈、保護(hù)鏡（彈性制動

密封圈需看情況是否需要更換）即可。取出新保護(hù)鏡，清洗、確認(rèn)新保護(hù)鏡表面潔凈無燒點，

以拆卸反序裝回即可。

5）、保護(hù)鏡片的清洗：詳見 7.5<鏡片的清潔、儲存>。

7.2 陶瓷環(huán)及割嘴檢查、更換

陶瓷環(huán)與割嘴屬于精密敏感部件，必須使用大族或大族指定品牌，如因私自采購使用非

標(biāo)的陶瓷環(huán)與割嘴，導(dǎo)致切割頭故障，所產(chǎn)生的一切后果自行承擔(dān)。陶瓷環(huán)與割嘴裝在傳感

器上，離焦點非常近，切割的過程中，金屬飛濺經(jīng)常濺到陶瓷環(huán)與割嘴上，造成損傷，因此

陶瓷環(huán)與割嘴需定期檢查與更換。

7.2.1 陶瓷環(huán)及割嘴檢查

陶瓷環(huán)鏡檢查周期：1 天，具體操作步驟請參考 3.2.2

7.2.2 陶瓷環(huán)及割嘴更換

1、定期對陶瓷環(huán)與切割嘴進(jìn)行更換，切割嘴更換周期一般為半個月左右，陶瓷環(huán)更換

周期為 3 個月，具體要依據(jù)使用條件及工況確定；

2、1)更換割嘴：在發(fā)現(xiàn)割嘴變形、孔堵塞、金屬飛濺過多無法清理時，需要更換割嘴。

特制鐵氟龍墊圈

不銹鋼球頭柱塞

保護(hù)鏡片

保護(hù)鏡壓環(huán)

保護(hù)鏡腔

彈性制動密封圈

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將割嘴從陶瓷環(huán)上旋下,更換新割嘴，手動旋緊即可。

2)更換陶瓷環(huán)：將鎖緊環(huán)旋開，陶瓷環(huán)便可取出；換上新陶瓷環(huán)，用鎖緊環(huán)固定在

傳感器上即可。(注：更換割嘴及陶瓷環(huán)后需要校對光路是否在割嘴中心)

7.3 光路同軸調(diào)節(jié)功能

切割對光路擁有著嚴(yán)格要求，激光須從割嘴正中心射出，才能得到最好的切割效果。

三維頭裝配調(diào)試過程，我方人員已經(jīng)對光路的同軸進(jìn)行校正，可放心使用。但是當(dāng)三

維頭發(fā)生碰撞、更換了零部件時，光路的同軸可能會由于撞擊或加工件的同軸精度誤差而

產(chǎn)生焦點與割嘴不同軸的情況。

此時需要對光路的同軸進(jìn)行校正。校正方法為：

1). 出紅光，確保紅光完全從割嘴射出，避免出激光打在傳感器、陶瓷環(huán)、割嘴等零

傳感器

鎖緊環(huán)

陶瓷環(huán)

割嘴

燒點在中

間

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部件上而引起損壞。如紅光無法從割嘴射出，則需與我司售后人員聯(lián)系，對三維頭的光路

做進(jìn)一步校正；

2). 確保紅光完全從割嘴中射出后，如圖示在割嘴處貼一透明膠帶，低功率打點，觀

察膠帶上的燒點與割嘴輪廓的同軸情況；

3). 調(diào)節(jié)鏡片的同軸，使膠帶上燒點與割嘴輪廓同軸即可。

同軸調(diào)節(jié)方法：

1)..如圖示：同軸調(diào)節(jié)由柱塞與調(diào)節(jié)旋鈕組合而成，可朝四個方向調(diào)節(jié)焦點的同軸；

2)..同軸調(diào)節(jié)方向與膠帶上顯示方向相同。如膠帶上的焦點偏下，焦點需要往上走，

則先松開鎖緊螺母，將下方的調(diào)節(jié)旋鈕往上旋動，完成后鎖緊鎖緊螺母即可；

3)..如遇到怎么調(diào)節(jié)都無法使焦點與割嘴同軸的情況請聯(lián)系售后工程師。

左 右

上

下

柱塞 x2

調(diào)節(jié)旋鈕 x2

鎖緊螺母 x2

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7.4 碰撞后的維護(hù)及復(fù)位

三維頭專門有防撞功能，在碰撞后可以卸去傳感器的沖擊力，避免傳感器撞擊后帶來

的損失。

碰撞復(fù)位之前：

※請認(rèn)真檢查皮套是否受到破損、鋼索是否損傷，如皮套破損，鋼索損傷則需要及時

更換。若皮套破損則還需要對防撞脫開面檢查，避免有異物吸附，導(dǎo)致無法復(fù)位。

碰撞復(fù)位之后，必須檢測如下項目：

1.檢查陶瓷環(huán)、割嘴的撞后情況，有無損傷；

2.檢測及校正光路的同軸(參考 7.3)；

3.必要時對 TCP 重新進(jìn)行校對(加工尺寸誤差無法調(diào)正、切割線無法重合等)

※ 皮套如發(fā)生損壞，請在售后指導(dǎo)下完成更換；TCP 的校正請參照機(jī)床附錄《五軸功

能軟件 V1.0 使用說明書》。

7.5 鏡片的清潔、儲存

不同的鏡片清潔的方法是不同的。當(dāng)鏡面是平面且無鏡座時，使用鏡頭紙清潔。例如：

防撞模塊

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清潔聚焦鏡的具體步驟如下：

(1)、用鏡頭紙清潔鏡片的步驟：

用吹氣球吹掉鏡片表面的灰塵；用酒精或者鏡頭紙清潔鏡片的表面，應(yīng)該將鏡頭紙光潔

的一面平放在鏡片的表面，滴上 2～3 滴高純度酒精或者高純度丙酮，然后水平地將鏡頭紙

慢慢抽出，反復(fù)上述動作操作幾次，直到鏡面上干凈為止，禁止在鏡頭紙上施加壓力，防止

產(chǎn)生劃痕，如鏡面很臟，可將鏡頭紙對折 2～3 次，反復(fù)上述步驟，直到鏡面干凈為止。禁

止用干燥的鏡頭紙直接在鏡面上拖拉。

(2)、用棉簽清潔鏡片的步驟：

先用噴槍吹掉鏡面上的灰塵；再用干凈的棉簽去掉污物；用新的沾有高純度酒精或者丙

酮的棉簽從鏡片中心沿圓周運(yùn)動，擦洗鏡片，每擦完一周后，換另一干凈棉簽，重復(fù)上述操

作，直到鏡片干凈為止；將清洗好的鏡片拿到光線充足的地方觀察，若鏡片的反射情況良好，

表明鏡片已經(jīng)清潔干凈，若鏡片的反射情況不好，則要繼續(xù)清潔鏡片；將已經(jīng)清潔好的鏡片，

按照上面所述的方法，將鏡片安置在鏡座上。

(3)、光學(xué)鏡片的儲存：

光學(xué)鏡片妥善儲存，可以保持鏡片的質(zhì)量完好。儲存環(huán)境溫度 10～30℃，不可將鏡片放

入冷凍室或者類似的環(huán)境，否則取出時冷凝結(jié)霜，容易損傷鏡片；儲存環(huán)境的溫度不可大于

30℃，否則會影響鏡片表面的鍍膜。

將鏡片保存在盒內(nèi)，放置于不振動的環(huán)境，否則容易造成鏡片的變形，從而影響鏡片的

光學(xué)性能。

※所有保護(hù)鏡片的清洗，請參照此項，務(wù)必保證操作的規(guī)范

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8.故障排除

切割頭為復(fù)雜的機(jī)電光學(xué)產(chǎn)品，因此產(chǎn)生故障的原因可能非常復(fù)雜，但是一般出現(xiàn)故障

的原因比較簡單，所以在授權(quán)操作部分，請認(rèn)真檢查并做好記錄，方便查看及找出問題。如

果問題無法解決，請及時聯(lián)系我們的技術(shù)支持工程師。為了更好的幫助您解決問題，請將相

應(yīng)的切割頭和組件的詳細(xì)信息給到我們。

切割頭出現(xiàn)故障最直接的表現(xiàn)即為切割不良，當(dāng)三維頭發(fā)生故障時，先排查外圍設(shè)備，

最后檢查切割頭，檢查切割頭時先檢查最下面的割嘴、陶瓷環(huán)、密封圈、保護(hù)鏡，后再檢查

內(nèi)部聚焦鏡和準(zhǔn)直鏡，最后才能是光纖。

? 如果切割頭發(fā)生故障時，請立即關(guān)閉激光束，停止機(jī)床運(yùn)動。

? 對切割頭進(jìn)行任何操作都需要足夠的專業(yè)知識，對切割頭進(jìn)行操作和維修等工作必要由

受過培訓(xùn)合格的人來進(jìn)行。

? 如果在操作過程中遇到未說明情況，請及時聯(lián)系我們的技術(shù)支持工程師。

? 切割頭為高精密產(chǎn)品，請小心操作。

檢修原則：先外后里 從下到上

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9.維修與保養(yǎng)

9.1 維修

切割頭是否需要維修或者更換的頻率主要取決于客戶定制的因素，如：

? 激光使用情況

? 使用環(huán)境

? 使用時間

? 其他特殊情況

考慮到以上情況，我們切割頭在一定時間內(nèi)可以進(jìn)行保修，具體情況請看保修協(xié)議。

9.2 保養(yǎng)

切割頭保養(yǎng)主要有以下幾項：

? 絲桿導(dǎo)軌保養(yǎng)：保養(yǎng)周期 2~3 個月

? 整機(jī)外部: 保養(yǎng)周期 3 個月

? 電滑環(huán)：保養(yǎng)周期 5 個月

三維五軸切割頭工作現(xiàn)場的環(huán)境比較惡劣，對部分零件影響較大，特別是 W 軸的絲桿和

導(dǎo)軌，盡管有蓋板防護(hù)情況下，仍然會有鐵渣進(jìn)入蓋板內(nèi)部，受到污染的絲桿和導(dǎo)軌使用效

果變差，甚至直接導(dǎo)致?lián)p壞而報廢。

絲桿和導(dǎo)軌由于傳動元件的特性，還存在一定磨損消耗，為了給客戶帶來更好的經(jīng)濟(jì)效

益，擁有更佳的使用體驗，增加絲桿和導(dǎo)軌的使用壽命是非常必要的，而定期保養(yǎng)則是現(xiàn)行

條件下提高使用壽命的有力手段。

所以我們建議在使用三維頭一段時間后對絲桿和導(dǎo)軌進(jìn)行保養(yǎng)，保養(yǎng)周期一般為 2~3 個

月，污染較嚴(yán)重則需要縮短周期進(jìn)行保養(yǎng)。

保養(yǎng)相對簡單，并不會使用多長的時間，也不用將三維頭拆下，可直接在機(jī)床操作，具

體會有相應(yīng)的作業(yè)指導(dǎo)書。

除了絲桿導(dǎo)軌需要保養(yǎng)，其他的部分也需要進(jìn)行保養(yǎng)，詳見保養(yǎng)作業(yè)指導(dǎo)書。

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10.易損件清單

序號 物料編碼 名稱 單位 備注

1 04.05.5773 準(zhǔn)直鏡片 個

2 04.05.5774 聚焦鏡片 件

3 04.17.0107 保護(hù)鏡片 片

4 04.17.00962 保護(hù)片 片

5 34.09.00555 陶瓷環(huán) 個

6 97.00.01618 三維噴嘴 件

7 63.01.3069 彈簧制動密封圈 個

8 04.06.0744 可調(diào)鏡組件 套

9 04.06.0664 W 軸反射鏡 件

10 60.00.0956 電滑環(huán)定子 件

11 61.04.0917 皮套 件

12 05.05656.24801 鋼索 件

13 03.00.01290 氣滑環(huán)組件 套

14 03.00.00194 W 軸電源線 套

15 03.00.00445 W 軸編碼器線 套

16 03.00.00445 W 軸開關(guān)量線 套

17 03.00.01237 W 軸同軸電纜線 套

注：易損件是在使用過程中常見損壞的零件，需要注意在使用過程中保護(hù)，若出現(xiàn)問題可

與我們進(jìn)行聯(lián)系，我們也在交付的時候配備一些物料用于更換。

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11.附錄

除了本手冊之外，還有相應(yīng)的檢測報告及配件清單等，本手冊也會根據(jù)情況進(jìn)行變更，

所以請注意版本情況。

? 附件 1 切割頭安裝確認(rèn)檢查表

? 附件 2 切割頭尺寸圖

? 附件 3 檢測報告

? 附件 4 配件清單

? 附件 5 配置表

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