数控切割设备

人们都有一个普遍的概念，使用数控设备，可以得到高精度、高效率。并且，在同类设备中，进口的、高档配置的设备，有更高的精度和更高的生产效率。

然而，数控火焰或等离子切割机，则完全不是这样。无论数控火焰切割还是等离子切割，由于割口宽度受割嘴等多种因素的影响，无论设备本身的精度有多高，用其切割出的零件的精度，误差一般都在±0.5mm左右,其误差高出设备本身好几个数量级。即或用上百万的巨资进口的数控切割机，也只能是如此。

这是火焰或等离子的切割工艺方法所决定了的，无论如何都得不到象数控车床等其他数控设备一样的高的加工精度。也就是说，这种设备本身的精度是6级还是8级，都是不很重要的。从生产效率来看，切割速度的快慢，以火焰切割为例，完全取决于板材厚度、割嘴型号、氧气纯度、燃气质量等因素，设备的移动速度应满足和适应切割工艺的要求。也就是说，切割效率与设备本身并没有直接的关系。当然，数控切割机仍然体现了相当的高精度和高效率，但这是相对于手工下料切割而言的，与通常所说的机床加工精度和效率的提高，不是一个概念。从上叙分析可知，无论谁家生产的数控切割机，从切割精度和生产效率而言，都不会有多大的区别。即或用小到壹万多元的小数控与进口数百万的大数控相比，也仍是如此，其加工零件的精度、粗糙度、生产效率都不会有大的差别。

因此，对这种由于加工工艺的限制，本来只能完成粗加工的设备，也按加工中心等一类精加工设备一样，花昂贵的代价去追求旨在提高加工精度和效率的所谓高档配置，是不科学的。并不是将最昂贵的东西向设备上使用，该设备就成为了高档设备。衡量一种设备是否高档，评价的依据应该是使用该设备的可靠性和使用效果(其加工零件的精度、粗糙度、生产效率)，而不是在其上所使用的装备的昂贵性，更不是他的价格。

对此类设备，在满足切割各项工艺要求的前提下，系统的追求重点应该是：

1.数控下料切割工作环境差，粉尘大、温度变化大、设备运行时有震动，系统的可靠性是重中之重。

2.软硬件性能能很好地满足切割的各种工艺要求。

3.图型输入简便，现场操作性能好，符合中国国情，让现场操作人员易于操作与维护。

4.有更好的操作方便性，如在割炬上方，有各种必要的移动对位和控制键操作。

​数控等离子、火焰切割机

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；

数控等离子、火焰切割机

数控切割机从切割方式来分有以下几种：

数控火焰切割机

数控等离子切割机

数控高压水射流切割机

数控切割机从机械结构形式分为以下几种：

龙门式数控切割机

悬臂式数控切割机

便携式数控切割机

台式数控切割机

数控相贯线切割机

机械人切割机

数控单边火焰等离子切割机

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150mm，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。

在机械结构上：

龙门式数控切割机即传统大中型机床的双底架横梁座立式结构，跨距和纵向行走距离大，适合大型板材加工。

悬臂式数控切割机也是一种传统经典的机械结构，单底座与横梁一端相接，割枪在横梁上横向移动，此类设备适合中小型板材加工

便携式切割机是由半自动小车式切割机发展而来，在小车式切割机上加装了数控系统和传动装置，基本外型与小车式半自动切割机相似，此类机型成本低廉，结构轻巧，特别适合中小型板材加工。

台式切割机由雕刻机发展而来，外型颇似在工作台上加装了一台微型龙门切割机，此类设备在薄板切割领域有很大优势，被广泛应用于广告和汽车钣金行业。

数控相贯线切割机属于专用切割机，其结构特殊，专用于切割管材和圆柱型材，目前国内身产厂家不多，需求量也不大。

机械人切割机是近年国外开发的新型切割机，其割枪加装在一机械臂上，有数控系统操作实现多轴联动，可加工立体异型工件，实现3D切割，此类设备技术复杂、造价高昂，国内设备主要来源于进口。

主轴部件的润滑是为了降低轴承的工作温度和延长使用寿命。一般来说，低速采用油脂、油液循环润滑；高速采用油雾、油气润滑方式。但值得注意的是：油脂过多，反而易加剧主轴发热。因此，在添加润滑油脂时必须选择合适的容量。

循环式润滑系统既可保证良好的润滑效果，减少摩擦发热的同时，还能带走主轴组件的热量。故而使用广泛。循环式润滑系统是用液压泵强力供油润滑，使用油温控制器控制油箱油液温度。

主轴部件的冷却的目的主要是以减少轴承发热，有效控制热源为主。

主轴部件的密封有非接触式和接触式密封。其目的不仅在于防止灰尘、屑末和切削液的进入，还要防止润滑油的泄漏。非接触式密封，要保证回油能够尽快排掉以及回油孔的通畅；接触式密封，要注意检查其老化和破损。

数控切割机机载计算机使用的程序可分为：

●  系统程序是管理和控制整台设备的操作程序、由机床制造厂商提供，一般不能修改。

●  工作程序是为完成一项具体工作(如切割零件)而编制的程序，它可以调用或反复调用宏程序。

●  宏程序是执行某一特定任务的程序，供工作程序调用。使用宏程厅可以减少工作程序的编制量和出错几率。

宏程序又分为：固定宏程序和可变宏程序。固定宏程序可执行某一固定的任务，例如：切割半径为100圆法蓝的固定宏程序，无论工作程序何时、怎样调用它，都只能切割出半硬为100mm的圆来．可变宏程序则不然，它可以把半径做为变量来处理，例如：切割半径用变量R来代表的可变宏程序，工作程序在调用它的时候，通过给R以不同的具体值就可以切割出不同半径的圆法蓝。

可变宏程序常常被用于编制形状相同尺寸不同的零件，装人计算器的全部可变宏程序可就称为可变宏程序库。