深度解析懸臂結構激光切割機
激光切割機結構形式多種多樣，最常見的是懸臂結構和龍門結構（龍門又可分為若干種，另擇時機予以解析），下圖左是懸臂結構，右是龍門結構。
那么問題來了：懸臂和龍門，哪種結構好？
下圖是龍門式激光切割機的實物圖。
下圖是懸臂式激光切割機的實物圖。
從用戶的角度來看，肯定是懸臂好：
① 懸臂結構，開放性、接近性好，可從三個方向上、下料，操作方便；如采取適當措施，可加工超出機器行程的工件。
② 切割工作臺與主機分離，工作臺即使受熱變形，也不會影響主機精度。
③ 傳動系統的絲杠（或齒輪齒條）、導軌等遠離切割區，輔以封閉防護，不受煙塵污染，使用壽命長。
④ 只需單電機驅動，無雙邊同步驅動誤差。傳動部件（絲杠或齒輪齒條）磨損小，精度高、切割一致性好。
⑤ 因側向開放，可在工作臺上方便地加裝旋轉機構，用于小型管類工件加工，如上圖所示；因工作臺與主機分離，故有需要時，大型旋轉工作臺可與平面工作臺進行空間上的互換，實現管材切割、平板切割雙功能。
那么，問題又來了：懸臂結構有這么多好處，采用懸臂結構的廠商為什么卻不是那么多呢？
這觸及懸臂結構的核心問題了。懸臂結構對用戶來說有諸多好處，但對于制造商來說，卻要解決諸多難題。面對難題，不同廠商作了不同選擇。其實早期采用懸臂結構的廠商不在少數；只是近年隨著激光切割機進入百米時代（運動速度100m/min），逐漸少了。
如下圖所示，梁在荷載作用下，會發生變形，稱為撓度。懸臂梁本身自重加上在其上移動的Z軸，就是其所受載荷。
在前百米時代，懸臂梁撓度問題較簡單，通過增加梁的橫截面積即可解決。百米時代，簡單地增加橫截面積不僅解決不了問題，還造成新的問題。高運動速度、高加速度、高動態特性，要求減少梁的重量。高加速度帶來了動態撓度問題，在懸臂梁遠端的切割軌跡發生變形。揚長避短是理性選擇，某些廠商放棄了懸臂結構。
獨創技術，使得懸臂結構在百米時代繼續葆有其優勢。
① 懸臂梁采用專利配方航空材料，重量輕，強度高，剛性好。
② 采用有限元分析設計懸臂魚腹結構。
下圖是魚腹狀懸臂梁與龍門橫梁的對比。因眾所周知的原因，這里未示出魚腹的內部構造。懸臂梁截面寬度是龍門梁的2倍。
③ 懸臂梁采用配重設計，重心靠近導軌及驅動齒輪，具有良好的運動穩定性。
④ 懸臂梁采用預負載加工技術，抵消實際載荷產生的橫梁撓度。
⑤ 因此，團結普瑞瑪的懸臂梁，可適應高加速度、高運動速度的需要。
目前采用懸臂結構的廠商有意大利普瑞瑪、德國通快（3D激光切割機）、上海團結普瑞瑪等公司。
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