數(shù)控切割

數(shù)控切割技術(shù)是在精密快速切割工藝基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一項自動化的高效切割技術(shù)。數(shù)控切割技術(shù)的重要部分是數(shù)控切割機(jī)，數(shù)控切割機(jī)由數(shù)控系統(tǒng)、編程系統(tǒng)、氣路系統(tǒng)及機(jī)械運(yùn)行系統(tǒng)等部分組成。

數(shù)控系統(tǒng)是切割機(jī)的重要組成部分，它由計算機(jī)系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、控制單元及執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。

(1)計算機(jī)系統(tǒng)由計算機(jī)主機(jī)、顯示器及鍵盤組成。

(2)伺服系統(tǒng)是在計算機(jī)控制下對電動機(jī)進(jìn)行閉環(huán)控制，以實現(xiàn)電動機(jī)的無級調(diào)速。因鋼板切割現(xiàn)場條件較差，切割速度不高，故伺服系統(tǒng)目前多采用交流伺服系統(tǒng)。交流伺服系統(tǒng)抗干擾能力強(qiáng)，尤其在低速情況下，優(yōu)點更為突出。

(3)控制單元是計算機(jī)與手控切換，將手控和計算機(jī)控制信號進(jìn)行邏輯處理的中心，即發(fā)出控制信號的中心，以實現(xiàn)計算機(jī)、各電動機(jī)及各電磁氣閥的控制。

(4)執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括各電動機(jī)和各電磁氣閥等。

編程系統(tǒng)是為數(shù)控切割機(jī)開發(fā)的零件編程及套料的計算機(jī)輔助系統(tǒng)?？砂颜麄€生產(chǎn)過程(包括輔助過程)形成一個整體并系統(tǒng)地組織起來。用戶可在相互問答方式下，利用系統(tǒng)提供的多種圖形輸入手段，方便靈活地建立編輯零件圖形及實現(xiàn)鋼板套料。使現(xiàn)代生產(chǎn)手段與現(xiàn)代管理融為一體。編程機(jī)將程序編好在軟盤上面后輸人切割機(jī)的控制系統(tǒng)，啟動切割機(jī)即可進(jìn)行切割。也可在切割機(jī)上進(jìn)行簡單編程。

氣路系統(tǒng)包括各供氣管路、閥門、減壓器、壓力表及電磁氣閥。各氣路的通斷均預(yù)先調(diào)好后由控制系統(tǒng)統(tǒng)一控制實現(xiàn)自動通斷。

機(jī)械運(yùn)行系統(tǒng)由橫梁、沿座、減速機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)等組成。由于實現(xiàn)了自動控制，對機(jī)械運(yùn)行系統(tǒng)的精度提出了更高的要求。如機(jī)械運(yùn)行直線度:10m±0.2mm。

由于采用了計算機(jī)控制系統(tǒng)?？墒拐麄€切割生產(chǎn)過程:包括鋼板的校平、噴丸除銹、涂漆、烘干、切割零件編程套料、噴粉劃線、零件切割、編號入庫等全部實現(xiàn)自動化管理。這樣就極大的提高了生產(chǎn)效率。配以精密快速切割工藝，切割質(zhì)量可達(dá)機(jī)加工的Ra12.5μm、Ra6.3μm。使切割由機(jī)械下料躍為機(jī)械加工的一種工藝方法。

激光、等離子、火焰三類切割方式的比較

切割機(jī)分為激光切割機(jī)、等離子切割機(jī)、火焰切割機(jī)。激光切割機(jī)為效率最快，切割精度最高，切割厚度一般較小。等離子切割機(jī)切割速度也很快，切割面有一定的斜度?；鹧媲懈顧C(jī)針對于厚度較大的碳鋼材質(zhì)。三種數(shù)控切割方式對比:

激光切割方式

切割品質(zhì):傾角優(yōu)秀、受熱影響的區(qū)域小?；緹o熔渣在最窄彎度條件下可達(dá)到良好至優(yōu)秀的精細(xì)切割效果

生產(chǎn)能力:割炬可快速脫開，提高了生產(chǎn)效率、切割厚度低于6mm的的金屬材料時速度極快，金屬越厚，速度越慢、金屬越厚，穿孔時間越長。一般激光切割運(yùn)用在非金屬切割金屬方面只有高精密的會使用激光切割!

運(yùn)行成本:由于切割較厚材料時電力、氣體的消耗、維護(hù)成本高以及切割速度相對低，導(dǎo)致單次操作的成本高

維護(hù)方式:需要專業(yè)技術(shù)人員完成復(fù)雜的維護(hù)工作!

等離子切割方式:

切割品質(zhì):傾角優(yōu)秀、受熱影響的區(qū)域小、基本無熔渣、良好至優(yōu)秀的精細(xì)切割效果

生產(chǎn)能力:切割各種厚度的金屬材料時速度均極快、穿孔速度極快

運(yùn)行成本:易損件使用壽命長，生產(chǎn)效率良好，切割品質(zhì)優(yōu)秀，導(dǎo)致單次操作的成本比其他技術(shù)低

維護(hù)方式:通?？捎蓮S內(nèi)維護(hù)小組對許多組件進(jìn)行適當(dāng)?shù)木S護(hù)

火焰切割方式:

切割品質(zhì):傾角好、受熱影響的區(qū)域大、熔渣量大，需要返工

生產(chǎn)能力:切割速度慢、預(yù)熱時間會增加穿孔次數(shù)

運(yùn)行成本:生產(chǎn)效率低下且需返工、導(dǎo)致單次操作的成本比等離子高

維護(hù)方式:通?？捎蓮S內(nèi)維護(hù)小組進(jìn)行簡單的維護(hù)

切割機(jī)分為激光切割機(jī)、等離子切割機(jī)、火焰切割機(jī)。激光切割機(jī)為效率最快，切割精度最高，切割厚度一般較小。等離子切割機(jī)切割速度也很快，切割面有一定的斜度。火焰切割機(jī)針對于厚度較大的碳鋼材質(zhì)。三種數(shù)控切割方式對比:

激光切割方式:

切割品質(zhì):傾角優(yōu)秀、受熱影響的區(qū)域小?；緹o熔渣在最窄彎度條件下可達(dá)到良好至優(yōu)秀的精細(xì)切割效果

生產(chǎn)能力:割炬可快速脫開，提高了生產(chǎn)效率、切割厚度低于6mm的的金屬材料時速度極快，金屬越厚，速度越慢、金屬越厚，穿孔時間越長。一般激光切割運(yùn)用在非金屬切 割金屬方面只有高精密的會使用激光切割!

運(yùn)行成本:由于切割較厚材料時電力、氣體的消耗、維護(hù)成本高以及切割速度相對低，導(dǎo)致單次操作的成本高

維護(hù)方式:需要專業(yè)技術(shù)人員完成復(fù)雜的維護(hù)工作!

等離子切割方式:

切割品質(zhì):傾角優(yōu)秀、受熱影響的區(qū)域小、基本無熔渣、良好至優(yōu)秀的精細(xì)切割效果

生產(chǎn)能力:切割各種厚度的金屬材料時速度均極快、穿孔速度極快

運(yùn)行成本:易損件使用壽命長，生產(chǎn)效率良好，切割品質(zhì)優(yōu)秀，導(dǎo)致單次操作的成本比其他技術(shù)低

維護(hù)方式:通?？捎蓮S內(nèi)維護(hù)小組對許多組件進(jìn)行適當(dāng)?shù)木S護(hù)

火焰切割方式:

切割品質(zhì):傾角好、受熱影響的區(qū)域大、熔渣量大，需要返工

生產(chǎn)能力:切割速度慢、預(yù)熱時間會增加穿孔次數(shù)

運(yùn)行成本:生產(chǎn)效率低下且需返工、導(dǎo)致單次操作的成本比等離子高

維護(hù)方式:通?？捎蓮S內(nèi)維護(hù)小組進(jìn)行簡單的維護(hù)

數(shù)控切割是鋼材大批量、高效率、高質(zhì)量的切割生產(chǎn)方式，數(shù)控切割的核心是數(shù)控切割機(jī)的數(shù)控系統(tǒng)即控制器。目前我國切割焊接企業(yè)在使用數(shù)控切割機(jī)切割鋼板過程中存在許多質(zhì)量問題，諸如:零件引割點過燒、零件拐角過燒、切割面傾斜、以及切割圓形零件時圓變形或不能閉合等，直接導(dǎo)致鋼材的嚴(yán)重浪費(fèi)和切割生產(chǎn)效率低下。數(shù)控切割技術(shù)就是指數(shù)控系統(tǒng)的切割控制軟件中提供先進(jìn)的切割工藝和豐富的切割經(jīng)驗，使切割機(jī)操作工人通過熟練使用控制系統(tǒng)，達(dá)到高質(zhì)量，高效率的數(shù)控切割。

?裁神數(shù)控切割機(jī)，是輕型數(shù)控切割機(jī)的代名詞。

輕型數(shù)控切割機(jī)與大型數(shù)控切割機(jī)一樣，能切割任意復(fù)雜平面圖形，可以與火焰割炬和等離子割炬配套使用。設(shè)備采用專業(yè)工控機(jī)控制，操作簡單，使用方便，緊湊合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計使其具有重量輕、體積小、便于移動等特點，適合室內(nèi)外工作。機(jī)箱為全鋼防磁結(jié)構(gòu);保證數(shù)控系統(tǒng)的可靠穩(wěn)定運(yùn)行。此產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于汽車、造船、鐵路車輛、石油化工、鍋爐壓力容器、工程機(jī)械、輕工機(jī)械、裝飾及大型標(biāo)牌制造等行業(yè)，適合碳鋼(火焰切割)、不銹鋼以及銅、鋁(等離子切割)等金屬板材的切割和下料。該設(shè)備是替代手持式火焰切割設(shè)備、手持式等離子切割裝置、仿行切割機(jī)以及半自動切割小車的升級換代產(chǎn)品。購買此產(chǎn)品附贈國際名牌FastCam標(biāo)準(zhǔn)版編程套料軟件，讓您工作起來如虎添翼。

裁神數(shù)控切割機(jī)， 包括小裁神懸臂式輕型切割機(jī)(小蜜蜂)，大裁神懸臂式輕型切割機(jī)(寬體小蜜蜂)， 桌裁神臺式輕型切割機(jī)，以及龍裁神龍門式輕型切割機(jī)。

1、經(jīng)過幾十年的發(fā)展，數(shù)控切割機(jī)在切割能源和數(shù)控控制系統(tǒng)兩方面取得了長足的發(fā)展，切割能源已由單一的火焰能源切割發(fā)展為多種能源(火焰、等離子、激光、高壓水射流)切割方式;數(shù)控切割機(jī)控制系統(tǒng)已由當(dāng)初的簡單功能、復(fù)雜編程和輸入方式、自動化程度不高發(fā)展到具有功能完善、智能化、圖形化、網(wǎng)絡(luò)化的控制方式; 驅(qū)動系統(tǒng)也從步進(jìn)驅(qū)動、模擬伺服驅(qū)動到今天的全數(shù)字式伺服驅(qū)動;

數(shù)控切割機(jī)從切割方式來分有以下幾種:

數(shù)控火焰切割機(jī)

數(shù)控等離子切割機(jī)

數(shù)控高壓水射流切割機(jī)

數(shù)控切割機(jī)從機(jī)械結(jié)構(gòu)形式分為以下幾種:

數(shù)控火焰等離子兩用切割機(jī)設(shè)備

龍門式數(shù)控切割機(jī)

懸臂式數(shù)控切割機(jī)

便攜式數(shù)控切割機(jī)

打印式數(shù)控切割機(jī)

直條式數(shù)控切割機(jī)

臺式數(shù)控切割機(jī)

機(jī)械人切割機(jī)

數(shù)控單邊火焰

相貫線數(shù)控切割機(jī)

等離子切割機(jī)

2、各類型數(shù)控切割機(jī)的特點及其應(yīng)用情況

從切割方式的比較:

數(shù)控火焰切割機(jī) ，切割具有大厚度碳鋼切割能力，切割費(fèi)用較低，但存在切割變形大，切割精度不高，而且切割速度較低，切割預(yù)熱時間、穿孔時間長，較難適應(yīng)全自動化操作的需要。它的應(yīng)用場合主要限于碳鋼、大厚度板材切割，在中、薄碳鋼板材切割上逐漸會被等離子切割代替。

數(shù)控等離子切割機(jī)，等離子切割具有切割領(lǐng)域?qū)挘汕懈钏薪饘侔宀?，切割速度快，效率高，切割速度可達(dá)10m/min以上。等離子在水下切割能消除 切割時產(chǎn)生的噪聲，粉塵、有害氣體和弧光的污染，有效地改善工作場合的環(huán)境。采用精細(xì)等離子切割已使切割質(zhì)量接近激光切割水平。隨著大功率等離子切割技術(shù)的成熟，切割厚度已超過150mm，拓寬了數(shù)控等離子切割機(jī)切割范圍。

數(shù)控激光切割機(jī)，具有切割速度快，精度高等特點，激光切割機(jī)價格昂貴，切割費(fèi)用高，只適合于薄板切割、精度要求高的場合，

數(shù)控高壓水射流切割機(jī)，適用于任何材料的切割(金屬、非金屬、復(fù)合材料)，切割精度高，不產(chǎn)生熱變形，具環(huán)保的切割方式。它的缺點在于切割速度慢、效率低、切割費(fèi)用高。

在機(jī)械結(jié)構(gòu)上:

龍門式數(shù)控切割機(jī)即傳統(tǒng)大中型機(jī)床的雙底架橫梁座立式結(jié)構(gòu)，跨距和縱向行走距離大，適合大型板材加工。

懸臂式數(shù)控切割機(jī)也是一種傳統(tǒng)經(jīng)典的機(jī)械結(jié)構(gòu)，單底座與橫梁一端相接，割槍在橫梁上橫向移動，此類設(shè)備適合中小型板材加工

便攜式切割機(jī)是由半自動小車式切割機(jī)發(fā)展而來，在小車式切割機(jī)上加裝了數(shù)控系統(tǒng)和傳動裝置，基本外型與小車式半自動切割機(jī)相似，此類機(jī)型成本低廉，結(jié)構(gòu)輕巧，特別適合中小型板材加工。

臺式切割機(jī)由雕刻機(jī)發(fā)展而來，外型頗似在工作臺上加裝了一臺微型龍門切割機(jī)，此類設(shè)備在薄板切割領(lǐng)域有很大優(yōu)勢，被廣泛應(yīng)用于廣告和汽車鈑金行業(yè)。

數(shù)控相貫線切割機(jī)屬于專用切割機(jī)，其結(jié)構(gòu)特殊，專用于切割管材和圓柱型材，目前國內(nèi)生產(chǎn)廠家不多，需求量也不大。

機(jī)械人切割機(jī)是國外開發(fā)的新型切割機(jī)，其割槍加裝在一機(jī)械臂上，有數(shù)控系統(tǒng)操作實現(xiàn)多軸聯(lián)動，可加工立體異型工件，實現(xiàn)3D切割，此類設(shè)備技術(shù)復(fù)雜、造價高昂，國內(nèi)設(shè)備主要來源于進(jìn)口。