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切割机原理

数控火焰切割机设备切割精度与给缝补偿处理技巧
2017-02-24 11:00:45

    数控火焰切割机是数控切割设备中的主要切割设备之一。在切割过程中往往会存在切割效果不好、切割缝较大等问题。引起这些问题的因素很多。切割氧流量、纯度、氧流形状、压力、预热火焰的功率、被切割金属的成分、性能、表面状态及初始温度等等多种方面都会对最终切割效果产生影响;
    其中影响最大也最值得注意的两点因素即:火焰切割热膨胀量的影响、火焰切割路径选择的影响。然而在实际切割过程中很多因素都可以人为的将影响效果控制到最低。

    实际切割过程中,特别是数控火焰切割机切割零部件时,刚切割时钢板的温度不高,和室内温度差不多,但是零件切割速度很快,尤其是很小的零件。一个零件切割完成后,有可能和没切割时温度一样,或者只是局部有升温,此时切割零件尺寸还比较精确。但是随着切割时间变长,零件增多,不断有热量输出,钢板温度随之也会不断升高,产生热膨胀,此时就要给割缝补偿k加上一个单侧热膨胀补偿量△t ,切割轨迹发生变化,再切割时零件尺寸才不会有所偏差。如果不补给,钢板热胀量就会越来越大,切割轨迹同时又不发生变化,切割零件的尺寸偏差也会越来越大。然而补给应根据实际情况进行补给。如对于长短径比相差不大的零件,各个方向的膨胀量基本一致,只需给割缝补偿k加上一个单侧热膨胀补偿量△t 即可。对于长短径比相差大的,各个方向的膨胀量不一致,不仅要给割缝补偿k加上一个单侧热膨胀补偿量△t,还要给割缝补偿k加上一个短径方向的单侧热膨胀补偿量△t1,同时应在切割程序上直接增家对长径方向的热膨胀补偿量与短径方向的热膨胀补偿量的总差值,只有这么做才能保证切割零件的尺寸精度。

    经验不足的员工对钢板热胀量的控制就会不熟悉,可采用循环冷却水、冷却液等物理降温方法来进行冷却和降温,控制钢板的热胀量,最终保证数控火焰切割机切割零件的尺寸的精度。但是这种方法有个局限性,就是只有当钢板的淬硬倾向不大,或微量淬硬对产品质量没什么影响的情况下才能采用这种方法。

    数控火焰切割机割缝补偿功能在操作上需要注意的地方包括如下几点: 
     1、设置了软件补偿以后一般不需要在数控系统上补偿,否则补偿重复尺寸就又会出现偏差了。但如果软件补偿在切割下来后尺寸还差一点,可以通过数控系统再补偿。 
     2、如果通过数控系统补偿,则应在软件中把补偿量设为零。 
     3、如果不能确定应该补偿多少尺寸,可以在废料上割一个矩形,测量实际尺寸和编程尺寸计算出需要的补偿量。 
     4、数控系统在处理小圆弧的补偿时比较困难,如果圆弧比补偿半径还小是切割不出来的,更不能正确补偿(理论上半径变成负数),对这种情况应该考虑修改零件图,或者考虑采用软件补偿以便及时发现问题。

    切割路径的选择也会对切割零件尺寸产生影响。切割路径选择不好,对切割零件的精度就产生影响。对零件切割尺寸与精度产生影响的还有零件与钢板之间的连接刚度。

    使用数控火焰切割机进行切割时,应根据实际情况,加工材料的厚度,考虑热膨胀量和切割路劲的影响因素,使用正确的切割方法,保证切割产品的精度,避免浪费。

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