数控等离子切割机作为热切割加工的重要应用分类,其在切割效率和切割精度上都有不俗表现,但以目前国内大多数生产企业操作情况来看,真正能做到优质高效操作的少之有少,是什么限制了企业数控等离子切割机操作水平,武汉华宇诚数控分析认为主要体现在两个方面:
1.割嘴高度与稳定;
2.切割速度与工作气压的匹配。
数控切割机切割的零件不需机械加工就可直接进行焊接和应用。但数控等离子切割机是用等离子弧进行切割,它与氧气切割相比。仍有一定的缺陷,主要体现在切割面的倾斜度较大,光洁度没有氧气切割的好。评定数控等离子切割质量好坏的主要判据是:切割面的倾斜度、切缝的割纹深度、挂渣多少等。
如果采取手工调节方式,将割嘴离钢板的高度控制在6~8 mm,通过一系列的切割试验,可以证明其切割质量有了显著改善。另外为了提高切割质量,我们对其进行了全面的切割试验,根据试验数据进行分析和整理,得出了数控等离子切割机的部分最佳工作参数。现叙述如下:用数控等离子切割机可以切割各种形状复杂的工件,并具有切割速度快、效率高、切割面质量好、切割尺寸精确、工件热变形小等优点。
一个优质的切割面其倾斜度应在30以下,割纹深度应在O.15 mm以下,且挂渣少,容易清除。割嘴离钢板的高度当采用弧压调高器来控制时,因其动态定位精度可达±0.013姗,所以能保证割嘴与钢板的高度保持不变,故切割面的倾斜度小而均匀,且光洁度好。当用手工来调节割嘴离钢板的高度时,被切钢板要尽量放平,以减少割炬的调节次数,保证割炬切割过程中的稳定。
数控等离子切割机是一种用于金属板材下料切割的机电一体化先进设备,已在造船、机械制造等行业获得了广泛的应用。影响数控等离子切割机切割质量的因素很多,除了切割机的设计参数外,还与操作控制、切割工艺等有关。
为了尽量减小切割变形,切割前必须保证金属板材的定位准确牢靠,在条件许可的情况下,使用多点接触的电磁平台进行适当的校平处理,以消除金属板材不均匀的残余内应力,提高板材平整度。数控等离子切割机是利用高速度、高温度、高能量的等离子切割机与计算机控制相结合起来的切割金属板材的设备。其工作过程都是按照事先编制好的程序自动控制的,其识别的是加工程序,所以在加工前选择合理的切割工艺——切割的起点、方向、顺序、速度等对切割件的加工质量起着决定性的作用。
1、起弧点选择
一般情况下,切割件的起弧点应在金属板材边缘,或在已切割加工件的割缝中间最为理想。当距离太大时,出现不起弧或断弧,使加工件切割不透,造成产品浪费或报废;当距离过小时,喷嘴与工件间易短路而烧坏喷嘴,破坏切割过程的正常进行。实践证明:喷嘴距离工件的高度一般在6—8mm为宜,空气等离子切割和水再压缩等离子弧切割的喷嘴距离工件高度可略小于6—8mm。
2、切割方向选择
正确的切割方向应该保证最后一条割边与母板大部分脱离。如果过早地与母板大部分脱离,则周边的边角框不足以抵抗切割过程中出现的热变形应力,造成切割件在切割过程中移位,出现尺寸超差。
3、切割速度选择
切割速度是切割过程中割炬与工件间的相对移动速度。合适的切割速度是切口表面平直的重要条件。切割速度决定于材质板厚、切割电流、气体种类及流量、喷嘴结构和合适的后拖量等。在同样的功率下,增加切割速度将导致切口变斜。切割时割炬应垂直工件表面,但为了有利于排除熔渣,可稍带一定的后倾角(一般情况下倾斜角不大于3。),故为提高生产率,应在保证切透的前提下尽可能选用大的切割速度。
4、切割顺序影响
切割顺序是指对钢板上若干大小嵌套的套排零件依次进行切割的顺序。一般应遵循“先内后外,先小后大”的原则:即先切割加工件的内轮廓(或内轮廓中嵌套的零件),后切割外轮廓;先切割面积小的零件,后切割大尺寸零件。否则,在金属板材上切割内轮廓或其它小零件时会产生变形,造成加工件的报废。
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