数控切割

数控切割机数控切割机就是用数字程序驱动机床运动，随着机床运动时，随机配带的切割工具对物体进行切割。这种机电一体化的切割机就称之为数控切割机。数控切割机应用及发展一、概述在机械加工过程中，板材切割常用方式有手工切割、半自动切割机切割及数控切割机切割。手工切割灵活方便，但手工切割质量差、尺寸误差大、材料浪费大、后续加工工作量大，同时劳动条件恶劣，生产效率低。半自动切割机中仿形切割机，切割工件的质量较好，由于其使用切割模具，不适合于单件、小批量和大工件切割。其它类型半自动切割机虽然降低了工人劳动强度，但其功能简单，只适合一些较规则形状的零件切割。数控切割相对手动和半自动切割方式来说，可有效地提高板材切割地效率、切割质量，减轻操作者地劳动强度。目前在我国的一些中小企业甚至在一些大型企业中使用手工切割和半自动切割方式还较为普遍。目前，我国机械工业钢材使用量已达到3亿吨以上，钢材的切割量非常大；随着现代机械工业的发展，对板材切割加工的工作效率和产品质量的要求也同时提高。因而数控切割机的市场潜力还是很大、市场前景比较乐观。二、[1]现状1、经过几十年的发展，数控切割机在切割能源和数控控制系统两方面取得了长足的发展，切割能源已由单一的火焰能源切割发展为目前的多种能源(火焰、等离子、激光、高压水射流)切割方式；数控切割机控制系统已由当初的简单功能、复杂编程和输入方式、自动化程度不高发展到具有功能完善、智能化、图形化、网络化的控制方式；驱动系统也从的步进驱动、模拟伺服驱动到今天的全数字式伺服驱动；数控切割机主要品种包括以下几种：数控火焰切割机数控等离子切割机数控激光切割机数控高压水射流切割机其它专用特殊切割设备（如数控管材切割机、数控型材切割机、其它非金属专用切割设备等，）2、各类型数控切割机的特点及其应用情况数控火焰切割机，切割具有大厚度碳钢切割能力，切割费用较低，但存在切割变形大，切割精度不高，而且切割速度较低，切割预热时间、穿孔时间长，较难适应全自动化操作的需要。它的应用场合主要限于碳钢、大厚度板材切割，在中、薄碳钢板材切割上逐渐会被等离子切割代替。数控等离子切割机，等离子切割具有切割领域宽，可切割所有金属板材，切割速度快，效率高，切割速度可达10m/min以上。等离子在水下切割能消除切割时产生的噪声，粉尘、有害气体和弧光的污染，有效地改善工作场合的环境。采用精细等离子切割已使切割质量接近激光切割水平，目前随着大功率等离子切割技术的成熟，切割厚度已超过100mm，拓宽了数控等离子切割机切割范围。数控激光切割机，具有切割速度快，精度高等特点，激光切割机价格昂贵，切割费用高，目前只适合于薄板切割、精度要求高的场合，数控高压水射流切割机，适用于任何材料的切割（金属、非金属、复合材料），切割精度高，不产生热变形，具环保的切割方式。它的缺点在于切割速度慢、效率低、切割费用高。其它数控切割机：包括数控管材切割机，数控型钢切割机，数控坡口切割机，数控木工切割机，这些专用切割设备主要应用于各种专用型材地数控切割，目前市场上生产厂家不多。三、数控切割机发展趋势随着现代机械加工业地发展，对切割的质量、精度要求的不断提高，对提高生产效率、降低生产成本、具有高智能化的自动切割功能的要求也在提升。数控切割机的发展必须要适应现代机械加工业发展的要求。1、数控切割机的发展。从现在几种通用数控切割机应用情况来看，数控火焰切割机功能及性能已比较完善，其材料切割的局限性（只能切割碳钢板），切割速度慢，生产效率低，其适用范围逐渐在缩小，市场不可能有大的增加。等离子切割机具有切割范围广（可切割所有金属材料），切割速度快，工作效率高等特点，未来的发展方向在于等离子电源技术的提高、数控系统与等离子切割配合问题，如电源功率的提升可切割更厚的板材；精细等离子技术的完善和提高可提高切割的速度、切面质量和切割精度；数控系统的完善和提高以适应等离子切割，可有效提高工作效率和切割质量。激光切割机具有切割速度快，精度和切割质量好等特点。激光切割技术一直是国家重点支持和推动应用的一项高新技术，特别是政府强调要振兴制造业，这就给激光切割技术应用带来发展机遇。在国家制定中长远期发展规划时，又将激光切割列为关键支撑技术，因为它涉及国家安全、国防建设、高新技术的产业化和科技前沿的发展，这就把激光切割提升到很高的重视程度，也必将给激光切割机的制造和升级带来很大的商机。前几年，国内在销的激光切割机大部分为国外进口产品，国内产品所占份额甚小。随着用户对激光切割技术特点的逐步深入了解和示范性采用，带动了国内企业开发、生产激光切割机。2、专用数控切割机的发展。数控管材切割机适用于各种管材上切割圆柱正交、斜交、偏心交等相惯线孔、方孔、椭圆孔，并能在管子端部切割与之相交的相惯线。这种类型的设备广泛应用于金属结构件生产，电力设备、锅炉业、石油、化工等工业部门。数控坡口切割机是行内比较高端的产品之一，此类型设备的回转坡口切割功能可以满足焊接工艺中不同板材开不同角度坡口的要求。随着我国造船业的发展，船厂在国内率先引进和使用了数控等离子切割机。随着技术的发展，目前国内外船厂纷纷配备具有回转坡口切割功能的数控等离子切割机，以满足高技术、高附加值船的建造要求。四、结语从各种数控切割机应用情况来看，国内生产的数控切割机的技术水平、整机性能等整体水平都取得了可喜的进步，逐步赶上国际先进水平，满足用户的需要，进一步提高了市场竞争力。国内一些数控等离子切割产品在许多方面已形成自身独有的特点，实现了“自动化、多功能和高可靠性”。在某些方面，产品的技术性能甚至超过了国外的产品。从发展趋势来看，数控切割机市场上数控火焰切割机将保持其基本市场，水射流切割市场将会有一定程度增加，而数控等离子切割机、数控激光切割机将成为板材切割市场中的主流力量，专用型材数控切割设备、接触式和非接触式非金属专用数控切割设备也将会有较大的发展空间，整个数控切割机市场将不断扩大。提高数控切割机的生产效率和切割质量，降低生产使用成本，提高整机自动化水平和系统稳定性，完善系统功能成为其技术发展的方向。[编辑本段]数控切割机维护与保养数控切割机的工作场地和工作环境相对来说比较恶劣，金属粉尘比较大。因此必须对机器进行全面的清洗和保养，应由专人负责设备的润滑、维修及保养工作！一.安全操作：1.数控切割机是一种精密的设备，所以对切割机的操作必须做到三定（定人、定机、定岗）。2.操作者必须经过专业培训且能熟练操作的，非专业者勿动。3.在操作前必须确认无外界干扰，一切正常后，把所切割的板材吊放在切割平台上，板材不能超过切割范围（注意：在吊装时要小心）。二.日常维护和保养：1.每个工作日必须清理机床及导轨的污垢，使床身保持清洁，下班时关闭气源及电源，同时排空机床管带里的余气。2.如果离开机器时间较长则要关闭电源，以防非专业者操作。3.注意观察机器横、纵向导轨和齿条表面有无润滑油，使之保持润滑良好！三.每周的维护与保养：1.每周要对机器进行全面的清理，横、纵向的导轨、传动齿轮齿条的清洗，加注润滑油。2.检查横纵向的擦轨器是否正常工作，如不正常及时更换。3.检查所有割炬是否松动，清理点火枪口的垃圾，使点火保持正常。4.如有自动调高装置，检测是否灵敏、是否要更换探头。四．月与季度的维修保养：1.检查总进气口有无垃圾，各个阀门及压力表是否工作正常。2.检查所有气管接头是否松动，所有管带有无破损。必要时紧固或更换。3.检查所有传动部分有无松动，检查齿轮与齿条啮合的情况，必要时作以调整。4.松开加紧装置，用手推动滑车，是否来去自如，如有异常情况及时调整或更换。5.检查夹紧块、钢带及导向轮有无松动、钢带松紧状况，必要时调整。6.检查强电柜及操作平台，各紧固螺钉是否松动，用吸尘器或吹风机清理柜内灰尘。检查接线头是否松动（详情参照电气说明书）7.检查所有按钮和选择开关的性能，损坏的更换，最后画综合检测图形检测机器的精度深入了解国内外数控切割控制系统随着近几年数控切割机市场的快速发展，目前数控切割机的竞争已经进入到了白热化。一方面对于数控切割机的生产厂家慎重地选择数控切割控制系统是决定企业今后发展好坏的决定性因素之一，另一方面对于数控切割机使用用户慎重地选择数控切割控制系统是决定企业设备使用好坏的决定性因素之一，因而非常有必要深入了解一下国内外的数控切割控制系统的发展情况。一提起通用数控系统，通常国人都会想到国外两个大公司：德国西门子SIEMENS公司和日本法那克FUNAC公司，他们在机械冷加工行业是全球通用数控系统的领先者，但是在热切割行业，由于热切割工艺的特殊性，这些通用数控系统大多被更专业的切割专用数控系统而取代，目前全球最具有代表性的切割专用数控系统是美国海宝自动化公司(HYPERTHERMAUTOMATION)生产的EDGE系列控制器以及美国CMC公司生产的BURNY系列控制器，这些数控系统与上面通用数控系统最大的不同就是他们的硬件平台都是基于PC（PC-BASED）的，说的通俗一点就是在我们家里的电脑里装上一块运动控制卡（类似显卡），再安装一套专用的切割控制软件就组成了一台所谓的切割专用数控系统了。因而我们可以清楚的看到一台切割专用数控系统是由三个部分组成的：（1）一台计算机（包括显示器和键盘）（2）运动控制卡（通常是插在计算机总线上如PCI总线、它完成对伺服和I/O的控制）（3）一套切割控制软件（包括操作系统如WINDOWSXP、DOS等）那么对任何一家的切割专用数控系统的了解也就是从上面的三个方面进行了解！下面我们就分别来讨论各个部分。通常用户对于所购买的切割专用数控系统，他最关心四个方面：（1）数控系统的可靠性及稳定性；（2）数控系统的控制精度；（3）数控系统功能的先进性；（4）数控系统维修的方便性及维修的价格；对于任何一家生产的数控系统，系统的可靠性及稳定性是最关键的指标，那么用户如何来基本判断数控系统的可靠性及稳定性，可以非常清楚地通过我们的介绍知道：只有组成系统的三个部分都可靠及稳定，整个系统才能保证可靠及稳定。其中计算机是整个系统的大脑，目前国内的系统大都采用工业级计算机，但是国内生产工业级计算机的厂家也很多，产品质量也非常参差不齐，用户应该选择一些知名品牌厂家的产品。运动控制卡和切割控制软件是系统可靠性及稳定性的另外两个非常重要的环节，对于国内外开发的切割专用数控系统目前大多走两条路：（第一条）自己开发运动控制卡；（第二条）选择市场上专业运动卡公司开发的通用产品；而在切割控制软件的平台选择上大多也是走两条路：（第一条）WINDOWS平台；（第二条）DOS平台；要注意的是软件平台的选择并不是简简单单的操作系统的选择，一方面它和整个系统软件开发技术难度有关（当然WINDOWS的技术难度要远远大于DOS），另一方面它还和整个数控系统的硬件架构有着紧密的联系。目前基于PC（PC-BASED）硬件平台和WINDOWS操作系统的软件平台而开发的各种专用数控系统从硬件架构上来看主要分为两种，一种是系统软件与控制软件合二为一，强调软件的强大功能，物理表现为只有一个CPU，大部分功能都由软件来实现，另外最需要注意的一点是WINDOWS操作系统本身不是一个实时操作系统，对于一些要求实时性操作很强的动作，WINDOWS操作系统本身就表现出先天的不足。另一种是系统软件与控制软件采用两个CPU分别运行。系统软件与控制软件之间采用通讯的方式连接。这种系统弥补了WINDOWS操作系统本身不是一个实时操作系统的缺陷，同时又有效的利用了WINDOWS操作系统带来的软件界面的强大可视功能和互联网功能，是未来基于PC（PC-BASED）硬件平台和WINDOWS操作系统的软件平台而开发的各种专用数控系统的主流方向。目前国内的切割专用数控系统的开发商大都采用专业运动卡公司开发的通用产品，而专业运动卡公司开发出的产品在技术水平、产品质量以及产品价格上是有着非常大的区别。选择不同档次的运动控制卡决定了开发不同档次的数控系统，用户需要特别注意这一点。数控系统的控制精度是由运动控制卡和相应的控制软件来保证的。由于热