在切割碳钢板材时，切割时焦点在板材表面左右，而实际上穿孔时焦点在板材下则更易穿透，如果通过采用变形镜能自动调节焦点位置，就可以使穿孔时间大大缩短，提高碳钢穿孔的加工效率，如图 2。

同时在加工不锈钢材料时，以前随着板厚不同而频繁手动调节切割头焦点，通过采用变型镜可以自动控制聚焦镜焦点位置，也就提高了不锈钢材料的加工效率。

因此可以通过采用 0——10 V 模拟量电压控制比例阀的气压使变形镜的曲率变化，从而使聚焦镜的焦点随之变化。

3 、线路整改

在 FANUC 18i-LB 系统上增加变形镜穿孔功能需增加一个端子型 I/O 模块基本模块和扩展模块 E，具体的线路整改详见图 3。

4、 PLC 软件设计、变形镜的设定及子程序

根据设计要求，我们将控制地址按如下定义：

X40:2001/8

Y40:2001/4

通过对宏变量数值的设定来改变变形镜的曲率，从而达到调节焦点的目的：

#530 当前变形镜数值

#531 第一次变焦时变形镜数值 推荐数值：1.0

#532 第二次变焦时变形镜数值 推荐数值：1.2

#533 第三次变焦时变形镜数值 推荐数值=#534

#534 切割时变形镜数值 具体焦点数值

表1 焦点位置及宏数值对应关系

宏参数 #530=0.67 是焦点为 0，宏参数+0.08 焦点位置向下移动约 1 mm，宏参数-0.08 焦点位置向上移动 1 mm。

5、 改造效果

当我们对机床的硬件和软件进行改造后，在穿孔效率上提高明显，表 2 为改造前后的时间对比。

表 2 改造前后的时间对比

6、 结 语
此次改造，通过在已有旧机床局部进行了改进，用户仅仅花了较少的费用，机床使用效率却得到很大的提升，取得了很好的经济效益。