YAG500 激光切割机 说明书
激光安全常识
激光种高亮度高功率高量光束具方性强烈激
光射体皮肤造成灼伤果直接射入眼睛会眼睛造成永久性伤
害直失明
设备产生肉眼见红外波长激光中更应该注意安
全方面防护
功率激光设备中般高工作电压设备身应该具备良
接保护非专业员电源柜门激光器罩开进行操作防
止触电事发生
激光产品根输出功率等级分 1类2类3A 类3B 类 4类(CLASS I
CLASS II CLASS IIIA CLASS IIIB CLASS IV)中 4类激光辐射会体
产生严重伤害产品属类
安装操作调试前必须认真阅读手册解关激光安全常识掌
握设备基操作方法防止造成意外身伤害设备损坏
激光电源说明
激光安全防护方法：
1 认真阅读设备手册注意中安全事项
2 进行激光操作前必须佩带专激光防护眼镜
3 操作程中时刻注意眼睛身体部位暴露激光发射
光路
4 激光射金属加工零件时强烈激光光束反射出
中必须采取措施加遮挡采具备 CLASS I等级防护力工作台
5 中应常检查设备保护接安全联锁开关急停钮等安全措施
否正常动作
激 光发 生器 原理 结 构 激 光发 生器 原理 结 构 激 光发 生器 原理 结 构 激 光发 生器 原理 结 构
机采固体材料工作物质固体激光器脉氙灯光泵浦源固体激光发生器工作物质泵浦源聚光腔光学谐振腔冷滤光部件
激光电源等部分组成简易构成原理图：
1 工作物质激光器核心机采工作物质 Nd3+YAG简称 YAG
中文名称掺杂Nd3+离子钇铝石榴石晶体种造晶体制造工艺
复杂生产周期长价格十分昂贵户应该特注意未专门培
训员严禁 YAG 棒进行操作
2 泵浦源工作物质产生激光提供光机采泵浦源两支脉氙灯
激光电源激励发出强烈弧光激励激光工作物质
3 聚光腔作泵浦源辐射光效均匀汇聚工作物质获
更高泵浦效率机采陶瓷反射体漫反射紧耦合结构聚光腔
4 谐振腔激光器重部分针 1064µm单波长全反镜(R>997)
部分反射镜(T70)组成工作物质光泵浦产生受激辐射光通
反馈两镜片间形成放振荡部分反射镜输出
5 冷滤光系统固体激光器中必少辅助装置固体激光器中
激光转换环节输入脉灯中量部分转化激光
量余均转化热形式沉积灯棒聚光腔冷作带走
激光器中余热量防止部元件温升高滤光作减泵浦灯中
强烈紫外辐射工作物质害影响电源部结原理图：
二
性特点：
（1） 电源 IGBT（MOSFET 功率）组成开关型恒流充电电路低噪声适
合负载输出脉宽度较范围变化
（2） 预燃电路高频开关电源体积稳定
（3） 斩波输出电路功率 IGBT 元件输出脉宽度连续调
技术说明
1111．额定参数：
（1） 输入电压： AC 380V50HZ
（2） 额定输出功率： 16KW
（3） 适应负载：双灯
（4） 输出电压调节范围：200～800V
（5） 输出脉宽：003～15ms
（6） 输出频率：1～300Hz
（7） 输出脉宽频率积：300ms
2222接线说明：电源双机箱分充电箱放电箱图：
（1）充电箱：
3 2 BA 1

6 7 4 5
10 11 8 9
三
相
整
流
滤
波
电
容
逆变
器
母
电
容
斩
波
输
出
双
氙
灯
弱电
电源
控
板
预然电
路
A
B
C
N注： 机箱示意图数字字母列标题应
1空气开关
2信号输入（放电信号步TTL 方波信号）
3输出信号（输出信号放电信号步信号幅值+5V）
4水泵供电（123 火线输出4 零线输出5急停触点户触点短接 4
5）
5总机供电输入航空插头（12 3 脚火线4 脚零线火线线径求 6666
方毫米零线 25 25 25 25 方毫米）
6航空插头 4芯（接放电箱 4芯）
7航空插头 14 芯（接放电箱 14 芯）
8接保护
9九芯控制插座（12 AC220V（1A）输出56 水压保护触点78 踏开
关空脚）
10电容+极（接放电箱电容+极）
11电容极（接放电箱电容极）
AB 串行通讯接口通讯协议容具体见通讯协议说明
（2）放电箱：
注：示意图数字列数字应
1) 灯1+极
2) 灯1极
3) 灯2+极
4) 灯2极
5）电容正极（接储箱电容正）
6）电容负极（接储箱电容负）
7）风道
8）航空插头 4芯（接充电箱 4芯）
9）航空插头 14 芯（接充电箱 14 芯）
3333接线示意图求：
1 2 9 5
7
3 4 8
6
7充电箱：
放电箱：
1）接线时线接头压牢焊实防止虚接火导线发热充电线放电线灯
线量绑扎块免导线发热严重
2）充电线连接时应注意信号线避免交叉
3) 充电线根线径 6㎟
4) 连接灯线根线径 12 ㎟
4444电源注意事项：
1）氙灯动态阻抗：等 115 欧姆（意思氙灯电流超 700A）
2）工作环境温度：10～30 摄氏度（户应提供良散热条件）环境温度超
30 摄氏度时建议户满功率输出电源设温度保护开关温度超电源设定
值电源会动关闭脚踏开关直温度降恢复值继续工作
3）外控时应控制电源控范围调节脉宽（003～15ms）频
率（1～300HZ）输入信号允许出现干扰现象单放电脉宽里允许出现较短时间间断：
4）电源输出功率：电源输出功率 16KW 指电源输出 800V 时选择
合适频率脉宽电源输出 16KW例：氙灯动态阻抗 133 欧姆800V 时根氙
灯电流 6015A ：16000W28000W （根氙灯功率）8000W
（800V*6015A）00166S（电源输出占空）：800V 6015A 时放电频率放
电脉宽积 166ms电源输出 16KW 说：放电电压 800V 时脉宽选择
03ms频率达 55HZ者说 01ms 时频率达 166HZ外电源
600V 时电源输出功率：（600800）*16KW112KW根氙灯 600V 时阻抗
计算出相应频率脉宽积类推 500V 400V 300V 计算方法进行估
算输出功率
5）电源进线：火线（ 6方毫米）零线（25 方毫米）
6）氙灯输出线应采高绝缘 12 方毫米连接线
7）功控制连接应正确连接连接应牢实
8）正确连接两机箱公（放电箱线接面板金属螺钉处）
9）严格说明书操作
5555．电源操作规程：
开机：
1）检查三相供电否齐全缺相电源工作
2）检查控制线否求连接保证控制连接误注意：输出灯线正负极
接反确认误开钥匙开关控制器应显示
3）控制器说明操作
关机：
1）机器关机时应调节控制器电压降放电
2）关掉预燃关钥匙开关
3）工作程中机器发生异常情况：噪声太异常气味请立关机（
急停开关）
1．精度高：定位精度 005mm重复定位精度 002 mm
2．切缝窄：激光束聚焦成光点焦点处达高功率密度材料快加热
气化程度蒸发形成孔洞着光束材料相线性移动孔洞连续形成宽度窄切
缝切口宽度般 010～020mm
3．切割面光滑：切割面毛刺切口表面粗糙度般控制 Ra125
4．速度快：切割速度达 45mmin定位速度达 10mmin线切割速度快

5．切割质量：切边受热影响基没工件热变形完全避免材料剪时形成
塌边切缝般需二次加工6．受切材料硬度影响：激光钢板锈钢铝合金板硬质合金等进行加
工什样硬度进行变形切割
7．受工件形状影响：激光加工柔性加工意图形切割材异
型材
8．节约模具投资：激光加工需模具没模具消耗须修理模具节约更换模具时
间节省加工费降低生产成尤适合件产品加工
9．节省材料：采电脑编程形状产品进行整张板材料套裁限度
提高材料利率
10．提高新产品开发速度：产品图纸形成马进行激光加工短时间
新产品实物
技术参数：
设备型号： YAG500
加工幅面： 定制
切割材料厚度： 02 ㎜8㎜(碳钢）
输出功率： 500W
激光波长： 1064nm
脉频率： 1300HZ
线宽： 015mm
电力配置： 380V50HZ100A
XYZ轴定位精
度：
≤±006㎜1000 ㎜
XYZ轴重复定位精
度：
≤±004㎜
机床重量： 980 ㎏
冷方式： 5P 水冷
切割速度： 3500 ㎜min
工艺参数：
材质
切割厚度
（mm）
孔孔径
（mm）
切割速度
（mmmin） 倾斜角度
线宽
（mm） 气体 备注
锈
钢
05 02 3000 忽略计 012
吹氧
气（
求
光滑
时吹
氮气）
吹氧
气时
速度
会增
加
20
1 025 1000 05 度 015
2 03 700 1度 025
3 04 400 2度 03
4 06 200 25 度 04
5 孔径
07
180 3度 045
1 02 2000 忽略计 012
2 025 1000 05 度 015碳钢
吹氧
气（
求
光滑
时吹
氮气）
吹氧
气时
速度
会增
加
20
3 03 750 1度 025
4 04 685 2度 03
5 06 580 25 度 04
6 孔径
07
420 3度 045
开关型脉激光电说明书
电压（V） 频率（HZ） 脉宽（ms） 切割速度
（mms）
材料厚
度（ms）
材料性质 均功率
(w)
585 160 116 1000 1 钢板 380
720 120 065 600 15 钢板 450
720 120 065 800 2 钢板 450
720 120 065 500 25 钢板 450
720 120 065 300 3 钢板 450
700 175 05 300 3 铝板 425
电压(V) 频率(HZ) 脉宽(ms) 均功率（w）
400 80 08 325
425 80 08 340
460 100 08 380
500 100 08 395
525 120 095 400
540 120 095 425
560 120 100 430
720 120 100 445
750 180 115 460
780 180 115 480
800 180 115 0(出现热透镜效应)
800 180 065 497
800 120 065 490
800 100 065 510设备工作条件
• 环境条件：
工作温度：10~30℃
相湿度：<70
• 供电电源：三相380VAC50Hz15KVA
• 设备安装处应具备接电阻<4Ω接点确保设备者安全
• 加工场应具备吸烟抽风道设备排焊接加工程中产生烟
尘废气
激 光电 源工 作原 理 基 操作 规程 激 光电 源工 作原 理 基 操作 规程 激 光电 源工 作原 理 基 操作 规程 激 光电 源工 作原 理 基 操作 规程
脉激光电源工作原理
脉激光电源专脉氙灯供电特殊电源系统般充电电
路储单元放电电路触发预燃电路逻辑控制电路电气操作电路等部
分组成电源结构框图：
充电电路——作储单元中容量电容提供充电电源电源采三相
桥式整流电感限流充电电路种电路具结构简单控制方便性高等
优点储单元——储单元 16 10000µF450V电解电容通串联组成总
容量 40000µF左右 20ms 脉宽情况单脉输出量超 3000 焦耳
放电电路——放电电路储单元中电控释放脉氙灯机采
先进功率 IGBT 放电电路原理图：
触发预燃电路——触发电路作脉氙灯中惰性气体 16~2万伏
高电压产生电离两电极间建立起放电通道预燃电路导通两电极
间保持 100~200mA 辉光放电电流触发放电通道够稳定维持
储电容中电够重复性通灯放电延长脉
氙灯寿命机采零电压混合谐振开关预燃电源
逻辑控制电路——机全部电子逻辑控制电路单片机完成仅电路
简化电路性提高
电源工作参数
� 脉宽度
机脉宽度 07~20ms 范围调节步 01ms
� 脉重复频率
机脉重复频率 05~100Hz 范围调节步 01Hz
处动工作方式时激光器设定频率出光
� 电压
机电压设定范围0~500V超500V时部保护电路工作
户正常工作电压应超 500V激 光器 日常 维 护 激 光器 日常 维 护 激 光器 日常 维 护 激 光器 日常 维 护
激光器日常维护
注意：激光器维护必须专门培训员进行否容易导致严重
损坏
1) 保证激光器直处正常工作状态连续工作二周停止
段时间时开机前首先应 YAG 棒介质膜片聚焦镜头等光路组
件进行检查确定光学组件没出现没灰尘污染霉变等异常现
象述现象应时进行处理保证光学组件会强激光射
损坏（设备环境较清洁述检查相应延长月
甚更长）
2) 冷水纯度保证激光输出效率激光器聚光腔组件寿命关键
中应周检查次循环水电导率确保电导率≥05MΩ·cm
月必须更换次循环离子水新注入纯水电导率必须≥2MΩ·cm
时注意观察冷系统中离子交换柱颜色变化旦发现交换柱中树
脂颜色变深褐色甚黑色应立更换树脂
3) 设备操作员常黑色纸检查激光器输出光斑旦发现光斑
均匀量降等现象应时激光器谐振腔进行调整确保激光输
出光束质量典型光斑图：
调光斑 未调光斑激光谐振腔调整
警告：产品属 4类激光设备直接强激光射体皮肤产生
严重伤害特眼睛致盲调试操作员必须具备激光安全防护
常识工作中必须佩带针 1064µm波长专激光防护眼镜
注意：强激光直接射木材等易燃品时会产生明火调试程中应
激光输出光路放置块吸收性良黑色金属材料作光束终止
器防止引起火灾事
注意：激光器调整必须专门培训员进行否会激光器
失调调偏导致光路组件损坏
激光谐振腔调整步骤：
1) 检查基准光源
红色半导体激光整光路基准必须首先确保准确性
简易高度规检查红光否光具座导轨顶面行处光具座
两条导轨间中心线出现偏差通 6紧固螺钉进行调整
调整注意检查遍紧固螺钉否已完全拧紧
2) 调整输出镜(输出介质膜片)位置
调整输出镜前应装 YAG 棒聚光腔开免光路中 YAG
棒折射偏差影响调整准确性
输出介质膜片准确位置应该红光位中心位置红光
完全反射回红光出射孔否应通膜片架旋钮进行仔细调整注
意调整完应膜片架调节旋钮锁紧圈完全锁紧确保位置稳
定性然次检查反射光位置否保持原位
3) 检查 YAG 棒安装位置
透明胶纸分贴 YAG 棒套两端观察红光光斑否两棒
套正中间位置偏差应通调整聚光腔位置加修正然
观察 YAG 棒反射光位置应红光出射孔重合否兼顾红光
保持棒套中心位置前提调整聚光腔位置反射光量出射孔拢少应保证调整出射孔偏差 1mm
4) 调整全反镜(全反介质膜片)位置
第步：检查红光否介质膜片中间位置否应调整介质膜
片架安装位置红光介质膜片中心
第二步：粗调介质膜片架旋钮红光反射回出射孔
第三步：开启激光电源电压调 380V 左右工作方式
动脉宽调整约 2ms重复频率调整 1~5Hz黄色激光
钮脉氙灯闪光时完全暴光全黑纸放输出镜前
观察激光输出反复调整膜片架两旋钮输出光斑达圆
均匀然逐渐降低电源电压 320V 左右进步反复仔细微
调旋钮纸光斑圆强部分集中光斑中心
第四步：检查激光否红光重合纸固定激光输出镜前
端量远离输出镜位置发出激光脉观察纸光斑中
心否红光中心重合重合微调输出镜全反镜光斑
红光重合然纸固定离激光器输出镜 800~1000mm 方
次检查光斑否红光重合较重合激光器调整
佳状态
第五步：锁紧调节旋钮次检查纸光斑否良
红光轴否应重新调整
5) 检查光闸位置(途设备未装光闸)
工旋转反射镜片支架光闸推挡光位置观察红光否镜
片中间反射光否位光束终止器中心吸收锥体位置
正确稍加调整应特注意仔细检查光闸反射镜片否清
洁受污染镜片中快会炸裂
激光器部分调整工作告完毕光 学系 统 日常 维护 调 整 光 学系 统 日常 维护 调 整 光 学系 统 日常 维护 调 整 光 学系 统 日常 维护 调 整
光学系统日常维护
注意：光学系统维护必须专门培训员进行否容易导致严
重损坏
A) 光学元件擦拭材料
擦拭溶剂：常擦拭溶剂丙酮水乙醇 50+乙醚 50溶
剂纯度必须分析纯否反会光学元件造成污染产生
严重果
镜头纸：镜头纸应选质柔软掉纤维号镜头纸
脱脂棉：必须采光学级长纤维脱脂棉注意定日常医
脱脂棉
吹气球：普通常产品
压缩氮气：条件户采干燥压缩氮气吹洗光学镜片
B) 光学元件擦拭方法
般情况吹气球吹掉表面灰尘避免直
接接触擦拭方法直接擦拭容易造成光学元件表面损伤
吹气球前应吹气球空吹气球中沾染灰尘
污染较重气球吹掉时应镜头纸擦拭镜头纸折成
长方形手指夹住纸两端纸撑滴滴擦拭溶剂
手指尖夹持住镜片边缘镜头纸贴镜片表面轻轻稳
横拖直镜头纸拖出镜片表面擦拭次纸必须换
掉次重复
注意：时候手指皮肤部位接触光学镜片表面
旦接触丙酮擦拭直印迹完全擦掉
C) 判断光学元件否损坏否清洁？
肉眼般情况判断镜片否清洁
首先镜片着光亮处透镜片观察否划痕微灰尘颗粒肉眼见划痕微灰尘颗粒允许
然通镜片反光进步观察否存水渍痕迹划痕微
灰尘颗粒
光学系统调整方法
注意：光学系统调整必须专门培训员进行否容易导致严
重损坏
注意：光学系统调整必须激光器调整完毕激光发射光束红光指示
光束严格轴情况进行否会造成激光烧坏光学元件等严重
损坏
注意：光学系统调整程中激光器处正常发射状态操作者必须时刻
注意激光安全防护求佩带专激光防护眼镜方进行操作
严禁裸眼直接观察光纤输出端面光学反射镜片等防止造成身伤
害

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