導(dǎo)言：作為寫作愛好者，不可錯(cuò)過為您精心挑選的10篇數(shù)控火焰切割機(jī)，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

篇1

在機(jī)械制造行業(yè)中，每個(gè)企業(yè)的發(fā)展經(jīng)營(yíng)狀況不一樣，因而其對(duì)數(shù)控設(shè)備選擇也不一樣，對(duì)于目前已經(jīng)普遍被制造行業(yè)中的企業(yè)所使用的數(shù)控火焰切割機(jī)也是一樣，它的選擇也是需要根據(jù)企業(yè)自身的發(fā)展情況來確定的。根據(jù)筆者多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來看，在選擇數(shù)控火焰切割機(jī)時(shí)，首先應(yīng)該考慮企業(yè)的生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)管理、機(jī)床結(jié)構(gòu)等現(xiàn)狀，再結(jié)合設(shè)備售后服務(wù)的口碑進(jìn)行分析，這樣才能買到物有所值的設(shè)備。

1 火焰切割原理

氧乙炔切割的原理其實(shí)就是利用氧氣和熾熱的金屬發(fā)生氧化反應(yīng)而產(chǎn)生的熱量將金屬熔化吹走，因而其進(jìn)行金屬切割時(shí)有一定的局限性，如果氧化反應(yīng)產(chǎn)生的熱量不夠，難以溶化金屬的話，那么切割便會(huì)失??；這就決定了氧乙炔火焰切割只能切割低碳鋼這樣的金屬材料，如果對(duì)高碳鋼和鑄鐵進(jìn)行切割時(shí)，雖然也能勉強(qiáng)進(jìn)行，但切口質(zhì)量會(huì)受到影響而變差。

2 數(shù)控火焰切割機(jī)的造型

2.1 從產(chǎn)品特點(diǎn)和零件加工工藝方面來考慮

產(chǎn)品的工藝特點(diǎn)決定數(shù)控火焰切割機(jī)的類型、加工范圍和精度情況，因而其對(duì)選擇什么樣型號(hào)的數(shù)控火焰切割機(jī)起著至關(guān)重要的作用。

（1）根據(jù)確定的加工零件“族”來選擇數(shù)控火焰切割機(jī)的類型

實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)告訴我們?cè)诖_定加工零件“族”時(shí)，應(yīng)該有順序地進(jìn)行以下兩步，首先是將產(chǎn)品零件分類，從而形成零件“族”，一般情況我們可以把常用的產(chǎn)品零件分為回轉(zhuǎn)體類、板類和殼體類等三“族”；其次我們要做的是根據(jù)分好“族”的產(chǎn)品零件來確定零件“族”的尺寸范圍，這也是選擇數(shù)控設(shè)備的加工范圍的重要依據(jù)，具體的做法是挑選零件“族”中尺寸最大的和尺寸最小的，分別測(cè)量其數(shù)值便得到零件“族”的尺寸范圍。當(dāng)加工零件“族”確定好了后，我們就可以進(jìn)行挑選數(shù)控火焰切割機(jī)的類型了，這時(shí)候我們應(yīng)該要注意的是關(guān)于數(shù)控火焰切割機(jī)的精密度高低問題，由于精密型和普通型的數(shù)控火焰切割機(jī)加工質(zhì)量好壞比較大，因而我們要根據(jù)需加工的零件“族”對(duì)精密度總體要求來確定何種精密程度的數(shù)控火焰切割機(jī)就可以足夠滿足加工需要了。除此之后我們還需要在加工工藝的角度考慮如何挑選合適的數(shù)控火焰切割機(jī)類型，一般情況下數(shù)控火焰切割機(jī)的引入是為了解決加工工藝中的難點(diǎn)問題和提高切割效率的，因而需要針對(duì)我們?cè)谌粘＜庸すに囍械碾y點(diǎn)和效率低下的加工零件“族”的來確定引入何種類型的數(shù)控火焰切割機(jī)，以便解決這些加工工藝中出現(xiàn)的問題，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)品生產(chǎn)效率。

2.2 從生產(chǎn)管理方面來考慮數(shù)控火焰切割機(jī)的選擇

從產(chǎn)品零件加工的生產(chǎn)管理方面來考慮如何選擇合適類型的數(shù)控火焰切割機(jī)，主要體現(xiàn)在產(chǎn)品零件的加工量和產(chǎn)品零件加工的各工序能力平衡這兩方面。具體如下：

（1）產(chǎn)品零件的加工量

由于數(shù)控火焰切割機(jī)具有一定的規(guī)模效應(yīng)，因而它比較適合于中等及中等以上批量零件的加工，而如果是單件或者是小批量的零件加工的話，選擇普通設(shè)備來完成會(huì)更經(jīng)濟(jì)實(shí)惠些，因而需要加工零件的量決定著購置數(shù)控火焰切割機(jī)的類型。

（2）產(chǎn)品零件加工的各工序能力平衡

零件加工生產(chǎn)是通過不同工序來完成的，而使用不同精密程度的數(shù)控火焰切割機(jī)對(duì)產(chǎn)品各加工工序的能力會(huì)帶來不同的反應(yīng)，因而為了平衡產(chǎn)品工序的加工能力，一般情況下我們會(huì)選擇精密程度不同的數(shù)控火焰切割機(jī)搭配使用。

2.3 從切割機(jī)結(jié)構(gòu)性能方面考慮數(shù)控火焰切割機(jī)的選型

切割機(jī)機(jī)床的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的是否合理和所使用的材料性能是否達(dá)標(biāo)，這些都會(huì)直接影響到切割機(jī)的加工精度，這是因?yàn)榍懈顧C(jī)機(jī)床的結(jié)構(gòu)和材料的性能會(huì)直接影響到切割機(jī)機(jī)床的靜態(tài)剛度和動(dòng)態(tài)特性，進(jìn)而影響到切割機(jī)的各配件在加工過程中的配合度，從而影響到切割機(jī)的加工精度。因而我們?cè)谶x擇切割機(jī)時(shí)，必須關(guān)注切割機(jī)的機(jī)床質(zhì)量，即如果資金允許的話，我們最好是選擇那些使用高強(qiáng)度的鑄鐵作為制作材料的、用大理石或花崗巖作為填充物的制作出來的機(jī)床的切割機(jī)。

2.4 從切割機(jī)軟件系統(tǒng)功能方面考慮數(shù)控火焰切割機(jī)的選型

數(shù)控火焰切割機(jī)本身軟件系統(tǒng)功能的多少，能給操作者帶來許多的方便，也是其直接受益者。但這點(diǎn)往往被大家所忽略，這是因?yàn)閿?shù)控火焰切割機(jī)同傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備不同，它是靠軟件的支持來運(yùn)作。例如：斷電繼續(xù)功能—它能給操作者帶來原切割點(diǎn)的記憶；三級(jí)穿孔、高壓預(yù)熱功能降低了切割厚板時(shí)割嘴的損耗及預(yù)熱時(shí)間；動(dòng)態(tài)割縫功能即在切割時(shí)，可隨時(shí)對(duì)割縫補(bǔ)償值進(jìn)行修改以及轉(zhuǎn)角自動(dòng)減速的功能?，F(xiàn)代的技術(shù)還具備與網(wǎng)絡(luò)的連接，遠(yuǎn)程的監(jiān)控和診斷等功能。這些都是我們?cè)谏a(chǎn)工作中很實(shí)用的，因此在選型數(shù)控火焰切割機(jī)也需要考慮的問題。

2.5 其它注意事項(xiàng)

（1）設(shè)備操作人員的安全問題，這也是我們?cè)谶x擇數(shù)控火焰切割機(jī)需要注意的，因?yàn)樗械臄?shù)控火焰切割機(jī)最終還是要人來操作，如果操作起來不安全，那么即使該數(shù)控設(shè)備精度再高也無法使用。不過有時(shí)候可以選擇使用配備防護(hù)裝置來彌補(bǔ)某數(shù)控設(shè)備的操作安全問題。

（2）由于數(shù)控火焰切割機(jī)是集多種學(xué)科知識(shí)于一身的高科技設(shè)備，如果沒有專業(yè)人員的指導(dǎo)，普通人員是無法對(duì)其進(jìn)行維修維護(hù)的，這就需要我們?cè)谫徶脭?shù)控火焰切割機(jī)時(shí)特別關(guān)注廠家的售后口碑怎么樣，如果售后口碑不行的話，選擇購買時(shí)就應(yīng)該慎重了。同時(shí)關(guān)于售后服務(wù)一系列的相關(guān)事宜應(yīng)盡量在購買合同中注明，這樣便于維護(hù)自身的合法權(quán)益。

3 數(shù)控火焰切割機(jī)的幾點(diǎn)應(yīng)用建議

（1）數(shù)控火焰切割機(jī)是一個(gè)高科技設(shè)備，它包含著機(jī)械、電氣、液壓、測(cè)量、控制等多門學(xué)科的知識(shí)，其再次開發(fā)、應(yīng)用、維護(hù)維修都是需要一定的專業(yè)知識(shí)的，這對(duì)從事數(shù)控火焰切割機(jī)的應(yīng)用工作人員要求比較高。但只有選擇合適的數(shù)控火焰切割機(jī)的應(yīng)用工作從業(yè)人員，才能保證數(shù)控火焰切割機(jī)有效運(yùn)行和使用壽命才會(huì)不因多次誤操作而減短，因而要想做好數(shù)控火焰切割機(jī)的應(yīng)用，選擇合適的人是關(guān)鍵。

（2）選擇合適的人操作數(shù)控火焰切割機(jī)是做好數(shù)控火焰切割機(jī)應(yīng)用工作的軟件配備，而為數(shù)控火焰切割機(jī)做好相應(yīng)的配套設(shè)施，則是做好數(shù)控火焰切割機(jī)應(yīng)用工作的硬件配備。這其中包括數(shù)控火焰切割機(jī)所需要的合適的環(huán)境溫度和濕度、穩(wěn)定的電源、機(jī)床的必備工具等等，只是這些全都配備齊全了，數(shù)控火焰切割機(jī)才能良好地進(jìn)行工作。

4 結(jié)語

總而言之，數(shù)控火焰切割機(jī)的購置不是一件拍腦袋馬上就能定下來的事情，而是一件需要通過分析企業(yè)產(chǎn)品特點(diǎn)和零件加工工藝、生產(chǎn)管理、切割機(jī)結(jié)構(gòu)性能、軟件系統(tǒng)功能及售后服務(wù)等各方面的因素而得出結(jié)論的復(fù)雜事情，因?yàn)橹挥羞@樣能做出科學(xué)合理的購買決定，才能買到真正適合自己企業(yè)生產(chǎn)需要的，且性價(jià)比高的數(shù)控火焰切割機(jī)。

參考文獻(xiàn)：

篇2

1 數(shù)控切割機(jī)的市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)和技術(shù)優(yōu)勢(shì)

隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，出于對(duì)經(jīng)濟(jì)利益和企業(yè)效益的追求，人們對(duì)切割加工的要求也越來越高，數(shù)控切割機(jī)在中厚碳鋼材質(zhì)板材下料方面具有很大的優(yōu)勢(shì)，雖然數(shù)控等離子切割機(jī)和數(shù)控激光切割機(jī)技術(shù)已經(jīng)很成熟，但他們?cè)诤癜宓那懈罘矫娲嬖谥鴩?yán)重的不適應(yīng)和更多的資金投入，因此數(shù)控切割機(jī)在市場(chǎng)上仍然占有很大地位。數(shù)控切割機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是：切割厚度大，切割速效比高；割面垂直度高，割縫質(zhì)量和尺寸精度高；省去了仿形切割中的樣板，節(jié)約原材料。

2 數(shù)控切割機(jī)下料件的誤差分析

數(shù)控切割機(jī)在下料時(shí)產(chǎn)生的誤差總體上可以分為鋼板的變形誤差和加工時(shí)的尺寸誤差。

（1）鋼板的自身的變形誤差。從鋼板的生產(chǎn)到運(yùn)輸，都存在著一定的外界因素導(dǎo)致鋼板產(chǎn)生厚度不均勻和表面不平整的變形，雖然可以經(jīng)過校平機(jī)校平，但必須注重，往往很多不明確的誤差都是由于最初的加工流程引起的。

（2）鋼板的熱變形誤差。引起鋼板特變形的原因，通過數(shù)控切割機(jī)的使用總結(jié)可以看出主要是由切割流程程序無優(yōu)化、切割工藝參數(shù)設(shè)置不當(dāng)和鋼板的支撐面高度不一致三個(gè)因素引起的。

（3）違反基本操作規(guī)程。數(shù)控切割機(jī)有著其嚴(yán)格的操作規(guī)程，任何違反操作規(guī)程的行為都可能會(huì)造成在切割過程中下料件的誤差。例如在切割前沒有檢查切割機(jī)的工作狀態(tài)，沒有去除鋼板表面的污垢和油脂，這看似沒有問題的行為，都是心存僥幸的態(tài)度的實(shí)際表現(xiàn)，并最終影響下料精度。

（4）操作人員的技術(shù)水平。數(shù)控切割機(jī)的操作人員必須經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)，達(dá)到相應(yīng)的技術(shù)水平。對(duì)火焰的控制水平是產(chǎn)生切割加工誤差的最大的原因，包括預(yù)熱火焰的功率、切割速度和割嘴到加工件的垂直距離等的控制都直接關(guān)系到切割下料的精度。

（5）支撐平臺(tái)和切割機(jī)縱橫向?qū)к壝娴钠叫卸日`差。由于在切割過程中，支撐平臺(tái)經(jīng)常要經(jīng)受碰撞和撞擊，長(zhǎng)時(shí)間就會(huì)產(chǎn)生一定的平行度誤差，這種誤差將會(huì)造成割嘴和加工件之間距離的變化，影響切割精度和切割面的平面度。

（6）垂直度誤差。鋼板表面和割嘴的垂直度誤差是引起加工件尺寸誤差的主要原因，也是數(shù)控切割機(jī)普遍存在的一個(gè)問題。通過總結(jié)使用經(jīng)驗(yàn)，產(chǎn)生鋼板表面和割嘴垂直度誤差的原因主要有三點(diǎn)，一是在割嘴安裝過程中，氣割前進(jìn)方向不垂直于鋼板，二是割嘴孔與其中心軸線不同軸，三是割嘴孔的阻塞，引起切割氣流發(fā)生方向傾斜，產(chǎn)生割嘴和鋼板表面垂直度誤差。

（7）鋼板表面氧化和污垢。鋼板在生產(chǎn)到切割加工前，長(zhǎng)時(shí)間的接觸空氣很容易在表面產(chǎn)生一層氧化膜，其成分復(fù)雜，厚度不一，對(duì)切割火焰產(chǎn)生阻撓，引起切割火焰的輕度傾斜。同時(shí)表面的油脂和污垢也會(huì)在不同程度上對(duì)切割火焰產(chǎn)生影響，并最終在切割精度體現(xiàn)出來。

3 針對(duì)誤差產(chǎn)生采取的措施

通過數(shù)控切割機(jī)下料件的誤差分析，我們可以采取具有針對(duì)性的措施來減少并降低誤差以提高切割加工精度。

（1）在下料前，務(wù)必核對(duì)鋼板的規(guī)格和表面質(zhì)量，確保鋼板自身的變成誤差經(jīng)過矯平機(jī)校平后達(dá)到切割下料要求。

（2）針對(duì)切割件所編制的切割程序，務(wù)必經(jīng)過過程優(yōu)化，并詳細(xì)分析切割流程，減少因?yàn)榍懈畛绦驅(qū)е碌匿摪鍩嶙冃危粸榱藴p少因切割工藝參數(shù)設(shè)置不當(dāng)引起的誤差，在設(shè)置參數(shù)應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照要求進(jìn)行設(shè)置，從技術(shù)角度實(shí)現(xiàn)誤差最大控制。數(shù)控切割機(jī)切割工藝參數(shù)見表1所示。

（3）遵守基本操作規(guī)程。嚴(yán)格要求操作遵守?cái)?shù)控切割機(jī)操作規(guī)程，既是對(duì)操作人員的安全做出保證，也是維護(hù)數(shù)控切割機(jī)的重要措施，同時(shí)最重要的是可以減少因?yàn)檫`反操作規(guī)程而引起切割誤差造成下料精度降低。因此為了保證切割正常和下料精度，必須杜絕這種行為。

（4）加強(qiáng)對(duì)操作人員的技術(shù)培訓(xùn)。雖然數(shù)控切割機(jī)屬于自動(dòng)化產(chǎn)品，但其危險(xiǎn)性也是存在的，如果操作人員的技術(shù)水平不過關(guān)，很有可能對(duì)操作人員造成人身傷害。同時(shí)，技術(shù)能力越高，對(duì)數(shù)控切割下料的掌握越熟練，對(duì)切割下料的精度越有技術(shù)保障。在切割時(shí)，盡可能從邊緣開始切割，而不要穿孔切割。采用邊緣作為起始點(diǎn)會(huì)延長(zhǎng)消耗件的壽命，正確的方法是將噴嘴直接對(duì)準(zhǔn)工件邊緣后再啟動(dòng)火焰切割機(jī)。在鋼板上切割不同尺寸的工件時(shí)，應(yīng)先切割小件，后割大件。

（5）注重平時(shí)對(duì)數(shù)控切割機(jī)的維護(hù)和保養(yǎng)。保證導(dǎo)軌面的清潔，檢查自動(dòng)調(diào)高的性能，盡量減少支撐平臺(tái)和切割機(jī)縱橫向?qū)к壝娴钠叫卸日`差，在使用前讓數(shù)控切割機(jī)保持最佳的狀態(tài)。

（6）割嘴垂直度檢查。割嘴需要經(jīng)常清理，保證暢通，但在維護(hù)時(shí)操作人員也只能拆卸割嘴，其余零部件不允許隨意拆卸，以保證割嘴垂直度不受影響，在安裝時(shí)必須嚴(yán)格按照操作說明進(jìn)行操作，嚴(yán)謹(jǐn)非法安裝。同時(shí)，也要從割嘴的生產(chǎn)質(zhì)量上進(jìn)行源頭保證。

（7）鋼板的除銹工序。在工藝復(fù)雜度和經(jīng)濟(jì)效益上，除銹工序往往會(huì)被忽視造成切割火焰傾斜。因此，為了保證切割精度，必須注重和增加鋼板的除銹工序，這和鋼板的校平一樣，都是保證切割精度的前提條件。

4 提高切割下料效率的方法

對(duì)數(shù)控切割下料進(jìn)行誤差分析的最終目的是提高切割效率，為企業(yè)帶來更多的利潤(rùn)。因此本文對(duì)提高切割下料效率的方法進(jìn)行了一些總結(jié)。

（1）套料切割。選擇套料的方案的準(zhǔn)則是，鋼板受熱均勻，不同割件的變形互為補(bǔ)償，選擇正確切割方向和順序，采用共邊切割。

（2）借邊切割。借邊切割是節(jié)省加工件的有效方法，合理的運(yùn)用，穿一次孔完成多個(gè)零件的連續(xù)切割，提高了切割效率。

（3）合理設(shè)置穿孔起點(diǎn)和加工件的距離。通過使用經(jīng)驗(yàn)總結(jié)得知，距離設(shè)置為割嘴的半徑和直徑之間較為合適，這樣可以減少穿孔和預(yù)熱時(shí)間以及氧氣的使用量。

5 總結(jié)

通過分析數(shù)控切割機(jī)下料的誤差，提出了減少誤差的措施，這樣就可以從各個(gè)方面提高數(shù)控切割機(jī)的使用和加工效率，為企業(yè)降低了生產(chǎn)成本，提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)：

篇3

中圖分類號(hào)：TG519文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

數(shù)控切割機(jī)簡(jiǎn)介

數(shù)控切割機(jī)簡(jiǎn)單講由三個(gè)部分組成，一是機(jī)床部分，二是數(shù)控系統(tǒng)，三是優(yōu)化套料軟件

1.機(jī)床部分是數(shù)控切割機(jī)的主體，包括機(jī)架部分的橫梁導(dǎo)軌，齒輪齒條傳動(dòng)系統(tǒng)，減速機(jī)，伺服電機(jī)系統(tǒng)，氣路系統(tǒng)，升降系統(tǒng)，電氣控制柜等，以及根據(jù)使用需要，選配自動(dòng)調(diào)高系統(tǒng)，點(diǎn)火系統(tǒng)，劃線系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)等。機(jī)床部分的制造質(zhì)量和加工精度，關(guān)鍵零部件的選配，如減速機(jī)、伺服系統(tǒng)、自動(dòng)調(diào)高等，都決定了數(shù)控切割機(jī)的功能配置、機(jī)床壽命、切割質(zhì)量和精度。

2.數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控切割機(jī)的指揮中樞，其核心是一臺(tái)工業(yè)計(jì)算機(jī)（或稱工業(yè)控制器）和一套數(shù)控切割專用的切割控制軟件。數(shù)控系統(tǒng)中工業(yè)控制器的硬件配置決定了數(shù)控切割機(jī)和數(shù)控系統(tǒng)的穩(wěn)定性，數(shù)控系統(tǒng)中的切割控制軟件提供了數(shù)控切割所需要的各種切割工藝和運(yùn)動(dòng)控制方式，決定了數(shù)控切割機(jī)的切割效率和切割質(zhì)量。

3.優(yōu)化套料軟件是數(shù)控切割機(jī)有效使用和高效切割的必備工具，其核心功能：一是零件與鋼板的集中優(yōu)化套料，特別是整板優(yōu)化套料和余料板優(yōu)化套料，有效提高鋼材套料利用率，二是套料編程與切割的效率，通過自動(dòng)手動(dòng)交互式快速套料，自動(dòng)編程和高效切割工藝，有效提高數(shù)控切割的套料編程工作效率和數(shù)控切割機(jī)的切割效率。

數(shù)控切割技術(shù)

目前的數(shù)控切割根據(jù)板材的厚度，大致分為火焰切割和等離子切割。我們先談?wù)劵鹧媲懈?。火焰切割是最老的熱切割方式，其切割金屬厚度?毫米到1米，但是當(dāng)您需要切割的絕大多數(shù)低碳鋼鋼板厚度在20毫米以下時(shí)，由于鋼板受熱變形較大，這時(shí)應(yīng)采用等離子切割方式。

1、火焰切割法

火焰切割是利用氧化鐵燃燒過程中產(chǎn)生的高溫來切割碳鋼，火焰割炬的設(shè)計(jì)為燃燒氧化鐵提供了充分的氧氣，對(duì)于不同厚度的鋼板，我們通過控制進(jìn)氧量來保證切割質(zhì)量。所以說高氧線的壓力是決定切割厚度的關(guān)鍵，目前我們場(chǎng)地的高氧線壓力可以滿足150mm的板材切割。

為了節(jié)約成本和提高效率，我們?cè)诨鹧媲懈畹臅r(shí)候通常使用通常使用公共邊法。所謂公共邊就是在同一張鋼板上，兩個(gè)或者多個(gè)桿件共同占有的切割軌跡。如圖1，這是我們實(shí)際切割中的一個(gè)典型案例。

圖1

由于切割機(jī)廠家程序默認(rèn)的為32個(gè)〈1〉單體，所以切割時(shí)是32個(gè)路線1的循環(huán)，如圖中a所示，這樣切割時(shí)不但浪費(fèi)了鋼板，而且增加了大量工作量。為了提高效率，我們用Visual LISP語言編寫出一個(gè)程序，用此程序把AUTO CAD圖形中圖元的各個(gè)元素提取出來自動(dòng)寫出該圖形切割代碼。利用此軟件以便更好地解決廠家提供軟件不能利用多個(gè)桿件之間公用邊問題，把整張鋼板作為一個(gè)單位，如圖中b所示，利用公共邊，只要完成路線2、3就可以了，這樣在兩個(gè)桿件之間只需要切割一刀就完成了以前兩刀才能完成的作業(yè)。這種方法可以把工作效率提高到30%~40%左右，現(xiàn)場(chǎng)效果顯著。

2、等離子切割法

火焰切割設(shè)備的成本低并且是切割厚金屬板唯一經(jīng)濟(jì)有效的手段，但是在薄板切割方面有其不足之處。與等離子比較起來，火焰切割的熱影響區(qū)要大許多,熱變形比較大。為了切割準(zhǔn)確有效，操作人員需要擁有高超技術(shù)才能在切割過程中及時(shí)回避金屬板的熱變形。所以在薄板的切割上，使用等離子切割具有較好質(zhì)量保證。等離子切割是利用高溫在噴嘴處噴射出來的高速氣流離子化，從而形成導(dǎo)電體。當(dāng)電流通過時(shí)，該導(dǎo)氣流即形成高溫等離子電弧，電弧的熱量使工件切口處的金屬局部熔化（和蒸發(fā)），并借助高速等離子氣流的動(dòng)力排除熔融金屬以形成切口的一種加工方法。利用環(huán)形氣流技術(shù)形成的細(xì)長(zhǎng)并穩(wěn)定的等離子電弧，保證了能夠平穩(wěn)且經(jīng)濟(jì)地切割任何導(dǎo)電的金屬。圖2為我們現(xiàn)場(chǎng)等離子割嘴形式，切割時(shí)電極引弧形成高溫，高壓氣體在高溫下電離形成離子流，這些離子流在高壓氣體的擠壓下集中，形成割刀切割金屬。對(duì)于不同的板厚，我們通過調(diào)節(jié)電壓、電流、氣體壓力等參數(shù)以達(dá)到切割目的。

圖2

由于等離子切割速度可達(dá)到1000mm/min，而火焰切割的速度為350mm/min，在此高速切割的過程中頻繁的打孔、升降割嘴成了提高效率的最大障礙，因?yàn)槊繌堜摪迤骄蚩?00多次，每次打孔要伴隨一次升降，而每次升降耗時(shí)18秒。為了避免時(shí)間的浪費(fèi)，更快的提高效率，現(xiàn)場(chǎng)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)并嘗試新的方法-“橋切”法。所謂“橋切”法是把所有切割軌跡連成一體，使切割一氣呵成，就像我們平時(shí)寫的藝術(shù)字，完整的一個(gè)字寫完，只有落筆、運(yùn)筆、收筆三個(gè)過程，而不存在往復(fù)的落筆、運(yùn)筆、收筆。由于整個(gè)切割過程都是控制機(jī)器自動(dòng)完成，我們?nèi)绻捎谩皹蚯小钡姆椒ǎ蟠蠼档土瞬僮麟y度，進(jìn)而提高了生產(chǎn)效率。如圖3所示：

圖3

如圖所示，橋切法大大降低了打孔數(shù)量，這樣的好處有三條：1、節(jié)約了時(shí)間每張鋼板平均打孔3-4次，這樣一來一張鋼板可節(jié)省打孔時(shí)間1.5小時(shí) 2、節(jié)約了生產(chǎn)成本 等離子切割平均每打30個(gè)孔就得更換一套電極、割嘴，整張板切割完畢平均消耗10套電極、割嘴，而采用“橋切”方法切割，每張鋼板僅僅消耗4套電極、割嘴，這樣每張鋼板可節(jié)約6套，每套電極、割嘴的價(jià)錢為80元，每張鋼板可平均降低成本480元。3、提高了質(zhì)量

采用了“橋切”的方法，大大減少打孔數(shù)量，進(jìn)而減少了操作步驟，避免了一些由于操作誤差而帶來的不必要麻煩；其次如果采用普通等離子切割，單體桿件脫離板材時(shí)容易翻轉(zhuǎn)，造成桿件與割嘴之間的碰撞，損壞桿件和割嘴。采用了“橋切”法，由于整張鋼板連接成一體，這樣即避免了桿件翻轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)設(shè)備和桿件的損壞，又避免了單體桿件脫落時(shí)造成鋼板受力不均勻而形成的不必要變形，提高切割質(zhì)量。

總結(jié)

數(shù)控切割機(jī)給生產(chǎn)帶來了很大的便利，但我們不能止足于此，我們要發(fā)揮集體的智慧，結(jié)合生產(chǎn)，運(yùn)用更好的方法開發(fā)數(shù)控切割機(jī)的極限。目前等離子切割技術(shù)盡能滿足薄板的切割，板材過厚時(shí)就失去了切割的長(zhǎng)處，我們還要研究通過加大功率來加快等離子切割速度，同時(shí)提高切割質(zhì)量，排除盲點(diǎn)。

文件參考

篇4

1.數(shù)控班組現(xiàn)狀

結(jié)構(gòu)件分廠以生產(chǎn)液壓支架結(jié)構(gòu)件為主，從原板材下料到最終的部件成品制造，最關(guān)鍵的就是數(shù)控下料切割，該數(shù)控班組共有3臺(tái)火焰切割機(jī)，平均每天下料需30余噸，任務(wù)量大時(shí)，高達(dá)50余噸，每年下料達(dá)10000余噸。下料種類多，數(shù)量大，工期緊，任務(wù)重。現(xiàn)場(chǎng)工件堆放凌亂，工人找不到料、缺件、多件的情況頻繁發(fā)生。既浪費(fèi)了成本，又耗費(fèi)了人力、物力。而員工對(duì)設(shè)備的維護(hù)過簡(jiǎn)，導(dǎo)致設(shè)備的故障率增多，嚴(yán)重影響本車間的有序生產(chǎn)。

2.數(shù)控班組的優(yōu)化管理

針對(duì)數(shù)控班組現(xiàn)狀和出現(xiàn)的問題，迫切要求對(duì)數(shù)控班組現(xiàn)狀進(jìn)行改變，對(duì)管理進(jìn)行優(yōu)化，從而提高數(shù)控班組的管理水平。

2.1運(yùn)用PDCA循環(huán)管理法，進(jìn)行優(yōu)化。

P（Plan）計(jì)劃——包括方針和目標(biāo)的確定以及活動(dòng)計(jì)劃的制定。對(duì)每一批生產(chǎn)任務(wù)，做好下料計(jì)劃，首先是確認(rèn)下料圖，確認(rèn)工件大小尺寸，核對(duì)工件材質(zhì)、數(shù)量等，省去因大小不當(dāng)造成的補(bǔ)修等現(xiàn)象，更能節(jié)約時(shí)間，避免鋼材的浪費(fèi)。其次，將計(jì)劃形成看板模式進(jìn)行分類排版，使其簡(jiǎn)單明了，便于下料。

D（Do）執(zhí)行——執(zhí)行就是具體運(yùn)作，實(shí)現(xiàn)計(jì)劃的內(nèi)容，按計(jì)劃進(jìn)行數(shù)控下料程序編制，按計(jì)劃套料，極大地提高利用率，減少浪費(fèi)。按照計(jì)劃進(jìn)行編程套料，加快了車間的生產(chǎn)節(jié)拍[2]，提高生產(chǎn)效率。

C（Check）檢查——檢查就是要總結(jié)執(zhí)行計(jì)劃的結(jié)果，分清對(duì)錯(cuò)，明確效果，找出問題。編寫程序后，交由專人進(jìn)行程序檢查，核對(duì)其數(shù)量、板材、種類、利用率以及穿孔點(diǎn)位置等。發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)更改。

A（Action）行動(dòng)——對(duì)檢查的結(jié)果進(jìn)行處理，認(rèn)可或否定，成功的經(jīng)驗(yàn)加以肯定、模式化或標(biāo)準(zhǔn)化以適當(dāng)推廣，失敗的教訓(xùn)加以總結(jié)，以免重現(xiàn)。

不斷運(yùn)用PDCA循環(huán)的科學(xué)管理法，使數(shù)控下料程序化，提高了下料準(zhǔn)確度、鋼板利用率，節(jié)約了大量下料時(shí)間，從而提高了車間生產(chǎn)效率。

2.2設(shè)備管理的優(yōu)化

2.2.1資源的整合

數(shù)控原有3臺(tái)大型火焰切割機(jī)，分別為大連小蜜蜂切割機(jī)、日本小池酸素切割機(jī)以及哈爾濱的華崴切割機(jī)。我們將故障頻發(fā)，即將報(bào)廢的設(shè)備進(jìn)行淘汰，換上新的哈爾濱華崴切割機(jī)。下半年欲再購置一臺(tái)哈爾濱華崴切割機(jī)，慢慢的達(dá)到設(shè)備的統(tǒng)一，這樣就可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備統(tǒng)一管理，所需的耗材、備品備件等就可統(tǒng)一使用，不僅減少了庫存，也整合了資源，更方便了管理。

2.2.2設(shè)備病例的建立

為數(shù)控班組的每臺(tái)設(shè)備建立了一份完整的病例，設(shè)備病例記錄了每一次設(shè)備的維修日期，維修原因，發(fā)生故障的時(shí)間，發(fā)生故障的詳細(xì)原因，處理方式以及維修人員等信息。這樣操作人員就能隨時(shí)掌握設(shè)備的健康狀態(tài)，方便、快捷、準(zhǔn)確的找出設(shè)備故障，以及正確保養(yǎng)方式和應(yīng)注意的問題等，把故障消滅在萌芽狀態(tài)并能按病例快速“醫(yī)治舊癥”。使設(shè)備能正常運(yùn)行，保障生產(chǎn)能夠順利進(jìn)行。

2.2.3設(shè)備的維護(hù)及保養(yǎng)

數(shù)控火焰切割設(shè)備作為一種高效、快捷的切割設(shè)備，在使用中，要進(jìn)行日常正確的維護(hù)和保養(yǎng)。對(duì)軌道齒條的灰塵清理及等維護(hù)工作要認(rèn)真完成。使用一段時(shí)間需調(diào)整各伺服電機(jī)的連接距離，控制各齒條間隙，保證機(jī)器行走的精度和平穩(wěn)性。日常安排專人進(jìn)行設(shè)備維護(hù)與保養(yǎng)，使設(shè)備使用壽命延長(zhǎng)。

2.3編程軟件的更新

數(shù)控班組原用編程軟件為InteGNPS，該軟件只能基于AutoCAD進(jìn)行套料編程，套料形式完全靠編程人員手動(dòng)進(jìn)行，套料速度慢，且穿孔點(diǎn)位置也是靠編程人員的經(jīng)驗(yàn)而定，下料質(zhì)量偏低，下料后對(duì)工件的預(yù)熱穿孔處造成少量過燒，留小尾巴等缺陷，基于上述原因，更換了由上海發(fā)思特軟件公司研發(fā)的FastCAM編程軟件。該軟件不僅能解決上述問題，更使套料變得簡(jiǎn)單方便快捷。FastCAM編程軟件提供了共邊、連割、借邊、橋接等高效的切割方式編程方法，有效的減少預(yù)熱穿孔、重復(fù)切割，防止熱切割變形，從而提高了切割的效率，節(jié)省了鋼材及切割機(jī)的耗材，增大切割機(jī)的使用壽命。

2.4質(zhì)量的保障

在數(shù)控下料效率提高的同時(shí)，更注重保障下料工件的質(zhì)量。所以我們要求首件必檢，并隨機(jī)抽樣檢查，以免批量工件發(fā)生錯(cuò)誤，而采用了FastCAM軟件編程后，割具的補(bǔ)償?shù)玫搅烁行У目刂?，這樣也極大地保障了數(shù)控下料工件的精度，使本所生產(chǎn)的產(chǎn)品外觀得到保障。

2.5硬件的提升

2.5.1軌道加長(zhǎng)及基礎(chǔ)的更換

將兩臺(tái)數(shù)控切割設(shè)備原有的14米及12米軌道分別進(jìn)行加長(zhǎng)至16米及18米，這樣每臺(tái)設(shè)備便可在下料接近尾聲時(shí)，將另一端進(jìn)行起料、鋪板交替進(jìn)行下料，就省去了停機(jī)作業(yè)時(shí)間，提高下料速度。且每臺(tái)設(shè)備都可實(shí)現(xiàn)13米鋼板的下料，從而消除鋼板剩余現(xiàn)象，既提高效率又節(jié)約成本。將原有的混凝土基礎(chǔ)更換為H型鋼基礎(chǔ)，消除了混凝土裂紋導(dǎo)致的齒條間隙變大的因素，增大了設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性，減少了設(shè)備的故障發(fā)生率。

2.5.2物料的標(biāo)識(shí)擺放

將所下物料放到料架上，并將上面工件做好標(biāo)識(shí)，按類別擺放到指定位置，改變了以往的亂堆亂放，無法吊裝等問題，使工人找料時(shí)能一目明了，清點(diǎn)容易，吊裝輕松安全?，F(xiàn)場(chǎng)環(huán)境也得到了明顯的改善，從而安全得到了有力保障。

2.5.3廢料渣斗的制作

在數(shù)控的每個(gè)料架下都安放一個(gè)空斗子，這樣下料廢渣的大部分都能掉進(jìn)斗子里，使清理工作變的容易，由原來的3天變成現(xiàn)在的一天或半天，大提高了工作效率。在清渣同時(shí)，也將廢料及料渣進(jìn)行分類，節(jié)約成本，提高效益。

3.結(jié)論

經(jīng)過了上述幾點(diǎn)優(yōu)化管理后，數(shù)控班組有了明顯的改變。生產(chǎn)環(huán)節(jié)有了流程，下料的數(shù)量得到明顯控制，從而保證下料質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，降低下料成本，改善現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、提高員工素質(zhì)。更有效的保障結(jié)構(gòu)件分廠的生產(chǎn)順利進(jìn)行。

參考文獻(xiàn)

[1]高玉平.PDCA循環(huán)模式在高校文獻(xiàn)檢索課教學(xué)中的應(yīng)用[J].圖書情報(bào)工作.2011年

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中圖分類號(hào)：TG481 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 數(shù)控切割鋼板誤差產(chǎn)生的原因

1.1 鋼材質(zhì)量造成的誤差

在數(shù)控下料工件中，鋼材作為最基本的原料，其質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到下料件的質(zhì)量。所以在數(shù)控切割過程中，需要控制好鋼材的質(zhì)量，這樣才能降低誤差的產(chǎn)生，避免影響到工件焊接的質(zhì)量。鋼材質(zhì)量會(huì)受到較多因素的影響，由于鋼材本身具有可變形性，在運(yùn)輸過程中極易發(fā)生變形。鋼材在生產(chǎn)過程中由于厚度不均勻，表面不平整，這樣就極易導(dǎo)致在切割過程中產(chǎn)生誤差，影響到下料件的質(zhì)量。數(shù)控切割鋼板過程中，由于程序編制、切割工藝參數(shù)選擇、鋼板支承面等存在不科學(xué)不合理的地方，則會(huì)導(dǎo)致鋼材出現(xiàn)變形，割嘴與鋼板之間無法保持垂直，從而導(dǎo)致鋼板熱變形的產(chǎn)生，對(duì)下料件的質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重影響。

1.2 技術(shù)人員操作的問題

數(shù)控切割屬于一種切割生產(chǎn)方式，運(yùn)用于切割鋼材上具有高質(zhì)量、高效率的特點(diǎn)。在數(shù)控切割中，主要是以切割機(jī)的數(shù)據(jù)系統(tǒng)為核心。當(dāng)前在使用數(shù)控切割機(jī)在進(jìn)行鋼板切割時(shí)還存在著許多問題，導(dǎo)致鋼材大量的浪費(fèi)，而且切割生產(chǎn)效率較低，這在很大程度上是由于技術(shù)人員技術(shù)水平較低，不能有效的實(shí)現(xiàn)對(duì)氧氣純度、切割速度及氧氣壓力等技術(shù)進(jìn)行有效控制，同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致下料件誤差的產(chǎn)生。

1.3 支承鋼板的工作平臺(tái)與機(jī)床導(dǎo)軌面的平行度誤差

在鋼板切割時(shí)，需要支承的工作臺(tái)，工作臺(tái)在切割過程中不可避免的會(huì)受到碰撞，有時(shí)切割機(jī)還會(huì)切割到支承工作臺(tái)，這樣就會(huì)導(dǎo)致工作臺(tái)與機(jī)床導(dǎo)軌面之間無法處于同一平面上，從而使在支承工作臺(tái)上的鋼板與割嘴之間會(huì)存在一定的間距變動(dòng)，導(dǎo)致誤差的產(chǎn)生。另外，由于支承工作臺(tái)平面不平整，這樣鋼材平面會(huì)有一定的傾斜產(chǎn)生，鋼材與割嘴之間無法保持垂直度，從而導(dǎo)致下料件產(chǎn)生誤差。

1.4 氧氣純度產(chǎn)生的誤差

在對(duì)下料件進(jìn)行切割時(shí)，工作人員需要對(duì)氧氣純度和氧氣壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)，這會(huì)直接對(duì)下料件的質(zhì)量帶來一定的影響。當(dāng)氧氣純度較低時(shí)，鋼板的切割面無法達(dá)到光滑度，切口邊緣處會(huì)有粘渣產(chǎn)生，不僅會(huì)對(duì)切割的效率和速度帶來較大的影響，而且還會(huì)導(dǎo)致下料件切割過程中的誤差產(chǎn)生，使下料件受到不同程度的損壞。

1.5 割嘴與鋼板表面的垂直度誤差

當(dāng)鋼板支承工作臺(tái)不平整或是變形時(shí)，割嘴中收軸線和割嘴不處于同一條同線上，割嘴孔堵塞等情況存在時(shí)，割嘴與鋼板平面都會(huì)出現(xiàn)不垂直的情況，導(dǎo)致下料件切割面出現(xiàn)傾斜誤差。這不僅會(huì)影響到切割的精準(zhǔn)性，而且還會(huì)對(duì)下道焊接工序工作帶來較大的影響。

1.6 鋼板氧化皮對(duì)尺寸的誤差

大多數(shù)鋼板表面都會(huì)有一層鐵銹，即氧化皮，這層氧化層不僅分布不均勻，而且厚度也不一樣，內(nèi)部成分較為復(fù)雜，在數(shù)據(jù)切割鋼板時(shí)會(huì)導(dǎo)致火焰發(fā)生偏離，產(chǎn)生一定的阻擾性，從而影響鋼板下料件尺寸上的精度，導(dǎo)致切割誤差產(chǎn)生。

2 數(shù)控切割鋼板誤差的控制措施

2.1 鋼板變形的控制

由于數(shù)控切割鋼板時(shí)容易發(fā)生誤差，在這種情況下，就需要在鋼板選擇時(shí)控制好鋼板的質(zhì)量，避免使用變形的鋼板。對(duì)于要切割的鋼板存在變形情況時(shí)，則需要將其放到校平機(jī)上進(jìn)行校平，等其平整后再進(jìn)行切割，從而有效的實(shí)現(xiàn)對(duì)切割誤差的控制。對(duì)于鋼板容易發(fā)生的熱變形誤差，則需要在切割時(shí)要嚴(yán)格按照規(guī)定的順序進(jìn)行，有效的控制好鋼板集受熱的情況，確保其能夠均勻受熱，從而有效的實(shí)現(xiàn)對(duì)零件的變形進(jìn)行相互補(bǔ)償，同時(shí)還要正確進(jìn)行指導(dǎo)，確保程序編制的準(zhǔn)確性。為了能夠準(zhǔn)確的選擇切割工藝參數(shù)，則可以參考成功下料件的切割工藝參數(shù)表，從而有效的減少誤差的發(fā)生。及時(shí)對(duì)支承鋼板工作臺(tái)進(jìn)行檢查，及時(shí)進(jìn)行拆解修復(fù)。

2.2 解決技術(shù)人員操作誤差

數(shù)控切割機(jī)屬于高科技產(chǎn)品，具有較高的科技含量，這就對(duì)操作人員的專業(yè)技能具有較高的要求，一理操作人員專業(yè)知識(shí)或是經(jīng)驗(yàn)，則會(huì)導(dǎo)致下料件誤差發(fā)生。尤其是新購置的機(jī)床，在運(yùn)輸過程中受到振動(dòng)影響或是電子元件問題從而使設(shè)備在正式使用前幾個(gè)月，系統(tǒng)會(huì)頻頻發(fā)生故障，然而這些故障的原因有些無法在安全和維修手冊(cè)中找到，如果不合格的操作人員就會(huì)無從下手。在聘請(qǐng)技術(shù)操作人員時(shí)，一定要經(jīng)過嚴(yán)格的技術(shù)考核，一定要具有專業(yè)的理論知識(shí)，擁有一定的數(shù)控基礎(chǔ)，以及清晰的頭腦和現(xiàn)場(chǎng)判斷力，然后經(jīng)過相關(guān)的培訓(xùn)，這樣不僅是對(duì)工作效率負(fù)責(zé)，同樣也是對(duì)操作人員的個(gè)人安全負(fù)責(zé)。

2.3 其他各類誤差的有效控制

在日常工作中，需要由相關(guān)的技術(shù)人員定期對(duì)支承鋼板的工作平臺(tái)進(jìn)行維修，糾正平臺(tái)與機(jī)床導(dǎo)軌面之間的平行度，從而有效的減少誤差的產(chǎn)生。而對(duì)于割嘴與鋼板表面的垂直度誤差，則需要對(duì)支承工作臺(tái)進(jìn)行拆解修復(fù)，使工作臺(tái)的狀態(tài)恢復(fù)到原來的平衡狀態(tài)下。將割嘴進(jìn)行拆除，重新安裝過程中對(duì)割嘴和割嘴軸線進(jìn)行調(diào)整，確保其保持在同一條軸線上。及時(shí)對(duì)割嘴孔進(jìn)行清理，確保割嘴孔氣流的通暢性。作為數(shù)控切割技術(shù)人員，需要努力提高自身的專業(yè)技能，注意經(jīng)驗(yàn)的積累，能夠準(zhǔn)確的調(diào)節(jié)氧的純度，減少下料件誤差的產(chǎn)生。數(shù)控切割誤差的產(chǎn)生，很大程度上取決于操作人員工作態(tài)度和技術(shù)水平，所以需要加強(qiáng)對(duì)數(shù)控切割人員的培養(yǎng)力度，努力提高其專業(yè)技能和責(zé)任心，確保生產(chǎn)效率的提高，盡可能的實(shí)現(xiàn)對(duì)下料件誤差的有效控制。

結(jié)語

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)控技術(shù)取得了較快的進(jìn)步，并在工業(yè)領(lǐng)域進(jìn)行廣泛應(yīng)用，已開始逐漸取代傳統(tǒng)的手工技術(shù)。在數(shù)控切割鋼板時(shí)，由于數(shù)控下料件誤差的產(chǎn)生，會(huì)導(dǎo)致資源浪費(fèi)，不利于成本的降低，所以作為數(shù)控切割人員，需要在具體操作過程中熟悉的掌握技術(shù)，盡量的實(shí)現(xiàn)對(duì)誤差的有效控制，確保生產(chǎn)效率提升，確保企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的實(shí)現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

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數(shù)控技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)床的自動(dòng)加工，完成一些難度系數(shù)較高的任務(wù)，才用數(shù)控技術(shù)來對(duì)機(jī)床的位置、角度、以及速度進(jìn)行控制，然后由計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制，通過輸入一系列的數(shù)字指令，完成批量加工任務(wù)。文中在通過對(duì)數(shù)控技術(shù)的概念以及特點(diǎn)進(jìn)行介紹之后，對(duì)數(shù)控技術(shù)在大型鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用進(jìn)行了簡(jiǎn)要的闡述。

1.數(shù)控技術(shù)的概念

數(shù)控技術(shù)是指用數(shù)字、文字和符號(hào)組成的數(shù)字指令程序通過計(jì)算機(jī)控制來實(shí)現(xiàn)機(jī)床的自動(dòng)加工，完成加工任務(wù)的技術(shù)它所控制的通常是機(jī)床的位置、角度、速度等機(jī)械量和與機(jī)械能量流向有關(guān)的開關(guān)量。

傳統(tǒng)的CNC系統(tǒng)是一種專用的封閉體系結(jié)構(gòu)的數(shù)控系統(tǒng)，即：系統(tǒng)硬件是專用的，各廠家的主板，伺服電路板專門設(shè)計(jì)，廠家之間產(chǎn)品無互換性；系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)是專用的，無可移植性，也無伸縮性。根據(jù)這種數(shù)控開放性趨勢(shì)，開放的目的就是使NC控制器與當(dāng)今的Pc機(jī)類似，系統(tǒng)構(gòu)筑于一個(gè)統(tǒng)一的、開放的平臺(tái)上，具有模塊化組織結(jié)構(gòu)，以便迅速適應(yīng)不同的應(yīng)用需求。

2.數(shù)控技術(shù)的特點(diǎn)

數(shù)控技術(shù)具有如下特點(diǎn)：（1）適應(yīng)性強(qiáng)，（2）質(zhì)量高、精度穩(wěn)定，（3）生產(chǎn)效率高，（4）能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)，（5）良好的經(jīng)濟(jì)效益，（6）有利于生產(chǎn)管理的現(xiàn)代化。

現(xiàn)在世界上許多國(guó)家和地區(qū)眾多戰(zhàn)略發(fā)展計(jì)劃紛紛出臺(tái)，如歐共體的OSACA，日本的OSEC，美國(guó)的NGC和OMAC等計(jì)劃，他們基本代表了開放式數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀。其中：（1）歐共體的OSACA計(jì)劃。OSACA控制系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上分為兩部分，即應(yīng)用軟件和系統(tǒng)平臺(tái)?？刂栖浖ㄋ袑?duì)系統(tǒng)專用的功能，獨(dú)立的應(yīng)用模塊使用OSACA界面，并且可以運(yùn)行在和OSACA兼容的系統(tǒng)平臺(tái)之上：系統(tǒng)平臺(tái)包括系統(tǒng)硬件和系統(tǒng)軟件。系統(tǒng)硬件包括各種電子部件，如主板和I/0模塊；系統(tǒng)軟件包括操作系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)程序等。系統(tǒng)平臺(tái)對(duì)應(yīng)用程序提供一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用編程接H（API），并且系統(tǒng)平臺(tái)具有開放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的4個(gè)特性：互操作性、移植性、可擴(kuò)展性和互換性。（2）美國(guó)的NGC和OMAC計(jì)劃。NGC的體系結(jié)構(gòu)是在虛擬機(jī)械的基礎(chǔ)上建立起來的，通過虛擬機(jī)械把子系統(tǒng)和模塊鏈接到計(jì)算機(jī)平臺(tái)上NGC是一個(gè)實(shí)時(shí)加工控制器和工作站控制器，要求適用于各類機(jī)床的CNC控制和周邊裝置的過程控制，包括切削加工、非切削加工、測(cè)量及裝配、復(fù)合加工等。NGC與傳統(tǒng)CNC的顯著差別是基于“開放體系結(jié)構(gòu)”在SOSAS中定義了NGC系統(tǒng)、子系統(tǒng)和模塊的功能以及相互間的關(guān)系，提出了代表控制要求的9個(gè)功能設(shè)計(jì)概念

3. 數(shù)控技術(shù)在大型鋼結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用實(shí)例

國(guó)電蚌埠發(fā)電廠2～600MW機(jī)組工程#1機(jī)汽機(jī)房屋面結(jié)構(gòu)由屋架梁、鋼檀條及水平角鋼支撐組成，總重約204噸。其中屋架梁為焊接H型鋼HA1000x350―16x25與焊接變截面H型鋼HA（1000―1226―1000）一16x25螺栓連接組成，長(zhǎng)度263.94m，單重7.9噸，共l0榀。H型鋼和板材為Q345B材質(zhì)屋架在現(xiàn)場(chǎng)鉚工廠10t龍門吊下制作，包括變截面屋架梁H型鋼的制作、屋面槽鋼檁條的下料，并最終將屋架梁制作為單榀，運(yùn)至汽機(jī)房安裝。對(duì)于鋼屋架的制作安裝。一般要有以下的施工程序：驗(yàn)料一整板拼接一放樣一下料（傳統(tǒng)手工加工需要）一制作一制孔一校正一噴砂防腐一成品移交在整個(gè)施工過程中，“下料”部分采用數(shù)控技術(shù)加工。下面對(duì)該部分?jǐn)?shù)控加工過程進(jìn)行闡述分析

3.1 工藝分析

屋架型鋼下料應(yīng)以實(shí)際放樣尺寸為準(zhǔn)，鋼材切割可采用機(jī)械剪切和氣割等方法。無論采用何種方法，都應(yīng)劃線準(zhǔn)確、切割平直，且桿件端部切割面與軸線垂直。角鋼、圓鋼、槽鋼等切割采用氣割，鋼管采用無齒鋸下料。但槽鋼等型鋼下料前應(yīng)校直，校直采用型鋼校直機(jī)或用火焰法校直。屋架梁變截面H型鋼腹板為不規(guī)則形狀，考慮腹板下料采用數(shù)控火焰切割機(jī)，根據(jù)需切割板材的厚度采用不同型號(hào)的割嘴。技術(shù)員需提供放樣圖紙和數(shù)控程序，建立坐標(biāo)系并對(duì)刀，火焊工保證切割機(jī)的良好運(yùn)行。為做到精確切割，應(yīng)考慮到切割縫隙，鋼板厚度為12mm，割縫寬度一般在3～4mm，所以在數(shù)控編程時(shí)須考慮采用刀具補(bǔ)償命令。

3.2機(jī)床加工操作

（1）開機(jī)和參數(shù)初始化：打開數(shù)控火焰切割機(jī)系統(tǒng)電源，等待數(shù)秒鐘，系統(tǒng)參數(shù)自動(dòng)初始化。（2）對(duì)刀：采用G92方式對(duì)刀。因鋼板尺寸較大，且尺寸不等，無法采用固定夾具，故每次切割均需進(jìn)行G92對(duì)刀。對(duì)刀點(diǎn)選在工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)處，在機(jī)床手動(dòng)狀態(tài)下，使用點(diǎn)動(dòng)方式移動(dòng)刀具對(duì)刀。對(duì)刀允許誤差為0.5mm。（3）工件安放：采用lOt龍門吊將所需加工板材吊放在數(shù)控火焰切割機(jī)的導(dǎo)軌上，要求板材水平放置。由于板材自身重量大。切割機(jī)在加工時(shí)幾乎不產(chǎn)生徑向切割力，故利用板材自身重量即可固定，無須采用專門的工裝夾具。（4）自動(dòng)加工：將編制好的加工程序輸入到數(shù)控系統(tǒng)中，輸入刀具半徑補(bǔ)償值及其他參數(shù)首件單榀在加工前需進(jìn)行空運(yùn)形試切，程序檢查無誤后進(jìn)行自動(dòng)加工按下操作面板上的循環(huán)啟動(dòng)鍵，數(shù)控機(jī)床開始加工，火焊工人只需在旁邊監(jiān)視機(jī)床是否正常運(yùn)行。當(dāng)加工完一件板材時(shí)，用龍門吊吊下加工好的工件，重新放人新的板材，G92對(duì)刀，重復(fù)3、4步驟即可。

4.數(shù)控技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

在加工制作鋼屋架時(shí)，由于采用了先進(jìn)的加工設(shè)備和加工工藝，在加工和效果上，數(shù)控加工均比傳統(tǒng)手工加工有明顯優(yōu)勢(shì)。下圖1對(duì)數(shù)控加工和手工加工兩種工藝手法各個(gè)環(huán)節(jié)的參數(shù)進(jìn)行了對(duì)比：

在輕型鋼屋架加工過程中，采用先進(jìn)的數(shù)控設(shè)備進(jìn)行加工制作，無論在時(shí)間、勞動(dòng)強(qiáng)度和加工成本上都較傳統(tǒng)的加工方法有顯著優(yōu)勢(shì)。因此，數(shù)控技術(shù)的推廣應(yīng)用不單在小型批量復(fù)雜機(jī)械加工上能發(fā)揮優(yōu)勢(shì)，在諸如電廠汽機(jī)房屋架、企業(yè)廠房屋架等大型鋼結(jié)構(gòu)制作上同樣會(huì)產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益，值得大力推廣。

5.結(jié)語

綜上所述，現(xiàn)如今數(shù)控技術(shù)已經(jīng)成為發(fā)展高薪技術(shù)產(chǎn)品和剪短工業(yè)的一項(xiàng)重要技術(shù)。數(shù)控技術(shù)在生物產(chǎn)業(yè)、航空航天等國(guó)防產(chǎn)業(yè)中均得到了廣泛的應(yīng)用。在鋼結(jié)構(gòu)的加工中，應(yīng)用數(shù)控技術(shù)可以很大程度提高工作效率，減少工人成本，避免資金上浪費(fèi)，相信在不久的將來，數(shù)控技術(shù)必將得到更為廣闊的發(fā)展空間，為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出重要貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

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非標(biāo)設(shè)備的制造過程中需要大量的非標(biāo)鈑金件的加工，鈑金零件形狀不固定，傳統(tǒng)加工方法難度大，能耗高。數(shù)控技術(shù)的引入在鈑金機(jī)床上得到了廣泛應(yīng)用，它解決了鈑金加工中存在的零件精度高、形狀復(fù)雜、批量大等問題，而且具有對(duì)工件改型的適應(yīng)性強(qiáng)、加工精度高、提高生產(chǎn)率等特點(diǎn)，而且鈑金加工工藝正在向多元化方向發(fā)展。

目前可以將鈑金定義為：針對(duì)金屬薄板（通常在6mm以下）的一種綜合冷加工工藝，包括剪、沖/切/復(fù)合、折彎、焊接、鉚接、拼接、成型（如汽車車身）等。其顯著的特征就是同一零件厚度一致。鈑金一般來說基本設(shè)備包括剪板機(jī)、數(shù)控沖床/激光、等離子、水射流切割機(jī)、火焰切割機(jī)、折彎?rùn)C(jī)，以及各種輔助設(shè)備如：開卷機(jī)、校平機(jī)、去毛刺機(jī)、點(diǎn)焊機(jī)、咬口機(jī)等。鈑金有時(shí)也作扳金，這個(gè)詞來源于英文platemetal，一般是將一些金屬薄板通過手工或模具沖壓使其產(chǎn)生塑性變形，形成所希望的形狀和尺寸，并可進(jìn)一步通過焊接或少量的機(jī)械加工形成更復(fù)雜的零件，比如家庭中常用的煙囪，鐵皮爐，還有汽車外殼都是鈑金件。

通常，鈑金最重要的三個(gè)步驟是剪、沖/切、折彎。

通過近幾年數(shù)控設(shè)備的使用，可以增強(qiáng)在非標(biāo)鈑金件上的加工能力，目前像主要的數(shù)控水射流切割機(jī)、數(shù)控剪板機(jī)、數(shù)控折彎?rùn)C(jī)、數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床、點(diǎn)焊機(jī)、等離子切割機(jī)等設(shè)備可以形成一套完整的鈑金加工生產(chǎn)線。目前國(guó)內(nèi)使用較多的剪板、折彎數(shù)控系統(tǒng)如荷蘭DELEM系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)應(yīng)用較為成熟、穩(wěn)定。

剪板下料在鈑金加工過程中是第一道工序，下料的準(zhǔn)確度直接影響后面工序的加工質(zhì)量。數(shù)控剪板機(jī)是由數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)、測(cè)量裝置及機(jī)床組成。伺服系統(tǒng)是由三部伺服電動(dòng)機(jī)和伺服驅(qū)動(dòng)裝置組成。機(jī)床前定位有兩部伺服電機(jī)，通常一臺(tái)主電機(jī)單獨(dú)工作，如加工斜邊則副電機(jī)工作，數(shù)控系統(tǒng)給出兩個(gè)不同的指令形成斜邊。后定位有一部伺服電機(jī)。數(shù)控剪板機(jī)的應(yīng)用使得大批量重復(fù)下料省掉劃線、對(duì)線工序，提高勞動(dòng)效率，并保證了下料的尺寸及下料對(duì)角線的公差。

數(shù)控水射流切割機(jī)完成復(fù)雜形狀和開孔鈑金件的加工，機(jī)床操作者根據(jù)零件圖和工藝要求確定加工方案編寫程序。操作者通過機(jī)床的操作面板直接將程序?qū)懭氤绦騼?nèi)存中；隨著微電子和計(jì)算機(jī)技術(shù)的日益成熟，推動(dòng)了我國(guó)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展。隨著CAD/CAM機(jī)術(shù)的發(fā)展，操作員可以通過計(jì)算機(jī)相關(guān)軟件將圖形輸入到計(jì)算機(jī)內(nèi)生成程序，拷入磁盤通過磁盤驅(qū)動(dòng)器輸入數(shù)控系統(tǒng)。還可以用計(jì)算機(jī)與數(shù)控系統(tǒng)串行的方法輸入。數(shù)控水射流切割機(jī)的應(yīng)用使得原本復(fù)雜的形狀結(jié)構(gòu)加工變得簡(jiǎn)單，多孔零件的加工一次定位切割成型，切割精度高達(dá)到±0.1mm。

折彎是鈑金加工中的一道成型工序，材料彎曲時(shí)外層受到拉伸，內(nèi)層受到壓縮，當(dāng)外層的拉伸應(yīng)力超過材料的強(qiáng)度極限時(shí)就會(huì)產(chǎn)生裂縫和折斷，合理選擇模具寬度、彎曲圓角半徑、壓力值、保壓時(shí)間等參數(shù)就很重要；傳統(tǒng)液壓折彎?rùn)C(jī)只能憑借手冊(cè)估算各項(xiàng)參數(shù)。數(shù)控折彎?rùn)C(jī)根據(jù)輸入?yún)?shù)自動(dòng)調(diào)整板料幅面，通過數(shù)控系統(tǒng)計(jì)算折彎所需壓力、接觸時(shí)間等相關(guān)參數(shù)，所有參數(shù)顯示在屏幕上。數(shù)控折彎?rùn)C(jī)由數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)、液壓裝置及機(jī)床組成。伺服系統(tǒng)是由一部伺服電動(dòng)機(jī)和伺服驅(qū)動(dòng)裝置組成，機(jī)床后定位有一部伺服電機(jī)，自動(dòng)定位省去了人工劃線、對(duì)線的過程，折彎角度常規(guī)模具在78°-180°之間任意可調(diào)，換用專用模具最小折彎角度可達(dá)30°，并且保證了加工精度在±0.5°。同時(shí)通過新型模具的選用使加工復(fù)雜彎曲面成為現(xiàn)實(shí)，例如加工一些非標(biāo)準(zhǔn)角鋼、槽鋼、C型鋼、電纜橋架、定制配電柜等，可根據(jù)生產(chǎn)需要制作不同規(guī)格產(chǎn)品。另外數(shù)控折彎在大批量零件加工時(shí)優(yōu)勢(shì)更加明顯，可一次性完成一個(gè)工件的所有折彎程序，系統(tǒng)設(shè)定后自動(dòng)調(diào)整定位，定位塊根據(jù)程序自動(dòng)轉(zhuǎn)換零件尺寸，能大大減少因搬運(yùn)零件所產(chǎn)生的勞動(dòng)量。

數(shù)控技術(shù)在鈑金機(jī)床上得到了廣泛應(yīng)用，它解決了鈑金加工中存在的零件精度高、形狀復(fù)雜、批量大等問題。它們?cè)谏a(chǎn)中的應(yīng)用大大提高了鈑金加工能力、使鈑金件在質(zhì)量上、產(chǎn)量上得到保證。同時(shí)數(shù)控機(jī)床的使用大大簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝，減少加工時(shí)間提高了生產(chǎn)效率，極大地提高了材料的利用率，降低了生產(chǎn)成本降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，將是今后設(shè)備應(yīng)用發(fā)展的趨勢(shì)。

篇8

銀川火車站軸測(cè)圖

站房的主要結(jié)構(gòu)為管桁架結(jié)構(gòu)，主要構(gòu)件為圓鋼管，其中下弦部分D軸～F軸之間為B400×200×10×18的箱型梁。其中上弦部分最大管徑為φ500×20；下弦部分最大管徑為φ550×25。

站臺(tái)雨棚主要結(jié)構(gòu)為張弦桁架，主要構(gòu)件為圓鋼管和平行鋼絲束。其中上弦部分最大管徑為φ530×14；下弦部分為1670MPa雙PE高強(qiáng)度平行鋼絲束,截面為φ5×151，φ5×139。雨棚由Y型柱支撐。

進(jìn)站天橋主要構(gòu)件類型為箱型、H型鋼和圓鋼管。其中箱型構(gòu)件中最大構(gòu)件尺寸為B（850～750）×400×30×36；H型鋼中最大截面為H1200×500×18×30。天橋由弧形箱型柱B900×1200×36×36支撐。

2鋼結(jié)構(gòu)加工制作工藝介紹

現(xiàn)主要介紹H型鋼和箱型構(gòu)件的制作工藝。

2.1 H型鋼制作工藝

本工程鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件中H型鋼構(gòu)件包括焊接H型鋼。H型鋼構(gòu)件的工廠加工從材料采購、加工制作到現(xiàn)場(chǎng)安裝的每一環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格控制，確保構(gòu)件質(zhì)量。

本工程H型鋼構(gòu)件采用H型鋼流水線制作，制作工藝如下：

2.1.1下料

零件下料根據(jù)板厚采用數(shù)控火焰及數(shù)控直條切割機(jī)進(jìn)行切割加工；

型鋼的翼板、腹板采用直條切割機(jī)兩面同時(shí)垂直下料，對(duì)不規(guī)則件采用數(shù)控切割機(jī)進(jìn)行下料；

3）H型鋼的翼板、腹板其長(zhǎng)度放50mm，寬度不放余量，準(zhǔn)備車間下料時(shí)應(yīng)按工藝要求加放余量；

2.1.2腹板開坡口

用半自動(dòng)火焰切割機(jī)開坡口，坡口形式如下（圖2）：

圖2

其中：P=2mm，H1=2/3（t－p），H2=1/3（t－p）

2.1.3組立

1）在組立機(jī)上進(jìn)行H型鋼組立，定位焊采用氣保焊，其中，起始焊點(diǎn)距離端頭距離為20mm，當(dāng)零件長(zhǎng)度較短，其長(zhǎng)度在200mm以下時(shí)，定位焊點(diǎn)分為兩點(diǎn)，分布位置為距離端頭20mm。

2）H型鋼在進(jìn)行組立點(diǎn)焊時(shí)不允許有電弧擦傷，點(diǎn)焊咬邊應(yīng)在1mm以內(nèi)；

3）H型鋼翼板與腹板對(duì)接焊縫應(yīng)錯(cuò)開200mm；

2.1.4 BH型鋼的焊接

焊接順序：留2mm間隙，先焊45°坡口側(cè)焊縫，焊至H1高度的60%后，反面清根，然后焊接60°坡口側(cè)，直至焊完，再翻轉(zhuǎn)H型鋼，焊完45°坡口側(cè)的焊縫（見上圖2）。

2.1.5 BH型鋼的矯正

1）當(dāng)翼板厚度在28mm以下時(shí)，可采用H型鋼翼緣矯正機(jī)進(jìn)行矯正；

2）當(dāng)翼板厚度在55mm以下時(shí)，可采用十字柱流水線矯正機(jī)進(jìn)行矯正；

2.1.6 檢測(cè)

根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50205-2001）對(duì)完成的構(gòu)件進(jìn)行尺寸驗(yàn)收。合格的進(jìn)入下一道工序。

2.2箱型構(gòu)件制作

2.2.1 主材切割、坡口

1）箱型構(gòu)件面板下料時(shí)應(yīng)考慮到焊接收縮余量及后道工序中的端面銑的機(jī)加工余量。并噴出箱型構(gòu)件隔板的裝配定位線。

2）操作人員應(yīng)當(dāng)將鋼板表面距切割線邊緣50mm范圍內(nèi)的銹斑、油污，灰塵等清除干凈。

3）材料采用火焰切割下料，下料前應(yīng)對(duì)鋼板的不平度進(jìn)行檢查，要求：厚度≤15mm不平度不大于1.5mm/m。厚度＞15mm不平度不大于1mm/m。如發(fā)現(xiàn)不平度超差的禁止使用。

4）下料完成后，施工人員必須將下料后的零件標(biāo)注工程名稱、鋼板材質(zhì)、鋼板規(guī)格、零件號(hào)等標(biāo)記，并歸類存放。

2.2.2 箱形梁腹板焊接墊板

1）先將腹板置于專用機(jī)平臺(tái)上，保證鋼板平直度；

2）扁鐵安裝尺寸必須考慮箱型柱腹板寬度方向的焊接收縮余量，在理論尺寸上加上焊縫收縮余量2mm，扁鐵與腹板貼合面之間的間隙控制在0－1mm；

3）扁鐵與腹板的連接用氣保焊斷續(xù)焊；

4）兩扁鐵外側(cè)之間的尺寸：加2mm

2.2.3 內(nèi)隔板及內(nèi)隔板墊板下料

1）內(nèi)隔板的切割在數(shù)控等離子切割機(jī)上進(jìn)行，保證了其尺寸及形位公差；墊板切割在數(shù)控等離子切割機(jī)上進(jìn)行，并在長(zhǎng)度及寬度方向上加上機(jī)加工余量。

2）墊板長(zhǎng)度方向均需機(jī)加工，且加工余量在理論尺寸上加10mm；墊板寬度方向僅一頭需機(jī)加工，加工余量在理論尺寸上5mm；內(nèi)隔板對(duì)角線公差精度要求為3mm。

2.2.4 內(nèi)隔板墊板機(jī)加工

1）機(jī)械設(shè)備：銑邊機(jī)

2）在夾具上定位好工件后,應(yīng)及時(shí)鎖緊夾具的夾緊機(jī)構(gòu)；

3）控制進(jìn)刀量,每次進(jìn)刀量最大不超過3mm；

4）切削加工后應(yīng)去除毛刺,并用白色記號(hào)筆編上構(gòu)件號(hào)。

2.2.5 箱型構(gòu)件隔板組裝

1）箱型柱隔板組裝在專用設(shè)備上進(jìn)行，保證了其尺寸及形位公差。箱型柱隔板長(zhǎng)及寬尺寸精度±3mm,對(duì)角線誤差1.5mm。

2）先使隔板組裝機(jī)的工作臺(tái)面置于水平位置；

3）將箱型柱隔板一側(cè)的兩塊墊板先固定在工作平臺(tái)上,然后居中放上內(nèi)隔板,再將另一側(cè)的兩塊墊板置于內(nèi)隔板上,并在兩邊用氣缸進(jìn)行鎖緊；

2.2.6 U型組立

1）先將腹板置于流水線的滾道上，吊運(yùn)時(shí)，注意保護(hù)焊接墊板；

2）根據(jù)箱型柱隔板的劃線來定位隔板，并用U型組立機(jī)上的夾緊油缸進(jìn)行夾緊；

3）用氣保焊將箱型柱隔板定位焊在腹板上；

4）然后將箱型柱的兩塊翼板置于滾道上，使三塊箱型柱面板的一端頭平齊再次用油缸進(jìn)行夾緊，最后將隔板、腹板、翼板進(jìn)行定位焊，保證定位焊的可靠性。

2.2.7 BOX組立

1）裝配蓋板時(shí)，一端與箱型柱平齊；

2）在吊運(yùn)及裝配過程中，特別注意保護(hù)板上的焊接墊板；

3）上油缸頂工件時(shí)，盡量使油缸靠近工件邊緣；

4）在蓋板之前，首先必須劃出鉆電渣焊孔的中心線位置，打上樣。

2.2.8 BOX焊接

1）焊接方式：GMAW打底，SAW填充、蓋面

2）該箱型柱的焊接初步定為腹板與翼板上均開20º的坡口，腹板上加焊接墊板3）為減小焊接變形，兩側(cè)焊縫同時(shí)焊接；

4）埋弧焊前先定位好箱柱兩頭的引弧板及熄弧板，引弧板的坡口形式及板厚同母材。

2.2.9 鉆電渣焊孔

1）采用機(jī)械：軌道式搖臂鉆

2）找出鉆電渣焊孔的樣沖眼；

3）選擇合適的麻化鉆；

4）要求孔偏離實(shí)際中心線的誤差不大于1mm；

5）鉆完一面的孔后，將構(gòu)件翻轉(zhuǎn)180º，再鉆另一面的孔，并清除孔內(nèi)的鐵削等污物。

2.2.10 電渣焊

1）采用高電壓，低電流，慢送絲起弧燃燒；

2）當(dāng)焊縫焊至20mm以后，電壓逐漸降到38V，電流逐漸上升到520A；

3）隨時(shí)觀察外表母材燒紅的程度，來均勻的控制熔池的大小。熔池既要保證焊透，又要不使母材燒穿；用電焊目鏡片觀察熔嘴在熔池中的位置，使其始終處在熔池中心部位。

4）保證熔嘴內(nèi)外表清潔和焊絲清潔，焊劑、引弧劑干燥、清潔；

2.2.11 切帽口；校正銑端面；拋丸涂裝

1）設(shè)備：割槍、端面銑、美國(guó)八拋頭拋丸機(jī)、德國(guó)高壓無氣噴涂機(jī)

2）電渣焊帽口必需用火焰切除，并用磨光機(jī)打磨平整；

3）對(duì)鋼構(gòu)件的變形校正采用火焰加機(jī)械校正，加熱溫度需嚴(yán)格控制在600℃～800℃之間，但最高不超過900℃；

4）構(gòu)件的兩端面進(jìn)行銑削加工，其端面垂直度在0.3mm以下,表面粗糙度Ra=12.5以下；

5）構(gòu)件拋丸采用美國(guó)八拋頭拋丸機(jī)進(jìn)行全方位拋丸，一次通過粗糙度達(dá)到Sa2.5級(jí)，同時(shí)，也消除了一部分的焊接應(yīng)力；

6）箱型柱的拋丸分二部進(jìn)行，一在鋼板下料并銑邊機(jī)加后，把箱板的外表面?zhèn)冗M(jìn)行拋丸，第二次在箱柱全部組焊好后，涂漆前進(jìn)行外表面的拋丸或噴砂；

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二、煤礦機(jī)械加工制造行業(yè)設(shè)備的改造

(一)數(shù)控切割機(jī)的改造

在煤礦機(jī)械加工制造行業(yè)中，數(shù)控切割機(jī)是非常重要的機(jī)械設(shè)備，它能夠?qū)Y(jié)構(gòu)原件進(jìn)行一定程度的切割，從而使得原件更加符合設(shè)計(jì)的要求。原有的數(shù)控切割機(jī)的工作效率比較低，而且在對(duì)原件進(jìn)行切割之后，還需要耗費(fèi)很多人工對(duì)切割的廢料進(jìn)行分揀。所以，切割工藝的效率比較低，無法進(jìn)一步滿足煤礦企業(yè)的加工制造需求。在對(duì)數(shù)控切割機(jī)進(jìn)行改造之后，其切割出的產(chǎn)品不僅能夠保證切割的弧度更加光滑，而且還能夠保證產(chǎn)品的質(zhì)量和外觀;同時(shí)，在對(duì)數(shù)控切割機(jī)進(jìn)行改造之后，可以進(jìn)一步提高工人的工作效率，減少人工劃線和打磨等步驟，從而降低工人的工作量，進(jìn)一步提高他們的工作效率。對(duì)數(shù)控切割機(jī)的改造是煤礦機(jī)械加工制造行業(yè)向著自動(dòng)化方向邁進(jìn)的重要一步，也為其他設(shè)備的改造提供了重要的參考。

(二)焊接機(jī)械設(shè)備的改進(jìn)

焊接工藝是我國(guó)煤礦加工制造行業(yè)中的重要工藝，很多生產(chǎn)和加工的步驟都需要焊接機(jī)械設(shè)備的焊接。但是，原有的焊接機(jī)械設(shè)備在進(jìn)行焊接的過程中，往往會(huì)由于元件的受熱不均勻，造成焊接點(diǎn)變形的現(xiàn)象出現(xiàn)，這也是煤礦機(jī)械加工制造行業(yè)發(fā)展過程中的重要難題。但是，隨著焊接機(jī)械設(shè)備的不斷改進(jìn)，這一問題得到了有效的解決:在新型的焊接機(jī)械中主要是對(duì)焊接的火焰進(jìn)行了矯正，使其能夠在焊接過程中對(duì)火力進(jìn)行均衡分布，這樣焊接處受熱比較均勻，變形或者斷裂現(xiàn)象明顯減少，可以更好地保持焊接處的形狀，從而提高焊接點(diǎn)的質(zhì)量。除此之外，當(dāng)原來的焊接處出現(xiàn)變形的現(xiàn)象之后，還可以采用蜂窩加熱的方式或者是線性加熱的方式進(jìn)行矯正，能夠更好地維護(hù)焊接處的形狀。通過大量的實(shí)踐驗(yàn)證，這兩種變形矯正方式能夠有效地解決焊接點(diǎn)出現(xiàn)的變形現(xiàn)象。

(三)箱型井架的改造

隨著煤礦企業(yè)的不斷發(fā)展，焊接工藝和其他加工工藝都得到了有效的提高，再加上箱型井架原料質(zhì)量的不斷提高，能夠促進(jìn)箱型井架的不斷改造。在對(duì)箱型井架進(jìn)行改造之后，不僅改變了箱型井架的結(jié)構(gòu)，而且使得箱型井架的質(zhì)量也得到了進(jìn)一步提高。很多箱型井架采用了特大型的箱型結(jié)構(gòu)件構(gòu)成，其尺寸、重量和高度相比以前的井架都有了很大的提高，能夠更好地支持大型煤礦機(jī)械加工制造行業(yè)的需要;而且，由于加工工藝的不斷提高，使得箱型井架連接處之間的誤差比較小，能夠嚴(yán)格遵守設(shè)計(jì)過程中的各項(xiàng)參數(shù)，從而更好地保證了箱型井架的質(zhì)量。

(四)煤礦機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化改造

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，煤礦企業(yè)中的機(jī)械設(shè)備也在向著自動(dòng)化的方向改造，能夠更好地節(jié)約人力和物力資源，降低煤礦機(jī)械加工制造行業(yè)的生產(chǎn)產(chǎn)品。其中比較典型的改造示例為:目前很多煤礦企業(yè)的機(jī)械設(shè)備都可以進(jìn)行智能設(shè)定、存儲(chǔ)和控制，不僅改變了傳統(tǒng)的操作流程，而且使得機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化程度得到了進(jìn)一步提高。同時(shí)，很多與煤礦機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化相關(guān)的技術(shù)正在不斷發(fā)展，例如:計(jì)算機(jī)技術(shù)和仿真技術(shù)等應(yīng)用，能夠?yàn)槊旱V機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化發(fā)展提供更多的技術(shù)支持，從而不斷促進(jìn)煤礦機(jī)械設(shè)備的改造和發(fā)展。

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一、概述

江蘇宜興抽水蓄能電站位于宜興市西南郊銅官山區(qū)，裝機(jī)容量為1000MW（4×250MW），壓力鋼管主要布置在輸水系統(tǒng)，輸水系統(tǒng)由上游引水系統(tǒng)和下游尾水系統(tǒng)組成，引水系統(tǒng)為二洞四機(jī)布置，由上平洞，上豎井、中平洞、下豎井、下平洞、岔管、高壓支管組成，全部采用鋼管襯砌；尾水系統(tǒng)采用兩機(jī)合一洞的布置形式，一部分為鋼管襯砌，一部分混凝土襯砌。壓力鋼管總量為13000t，管材分為16MnR和600 MPa級(jí)高強(qiáng)鋼2種，管徑為φ6.0、φ5.6m、φ5.2m、φ4.8m、φ3.4m，管壁厚度為δ=18mm~60mm不等。

二、主要施工技術(shù)

壓力鋼管從原材料堆放儲(chǔ)存到鋼管管節(jié)成品出廠的制作工作均在工地現(xiàn)場(chǎng)鋼管加工廠進(jìn)行。其工作內(nèi)容主要包括：材料驗(yàn)收保管、鋼管加工制作、加勁環(huán)的制作、無損檢測(cè)等工作。具體制作工藝流程如下：

施工準(zhǔn)備工藝設(shè)計(jì)材料采購及存放鋼板檢驗(yàn)繪制車間下料圖編制下料程序劃線下料及坡口加工壓頭卷板組圓、調(diào)圓縱縫焊接現(xiàn)場(chǎng)工藝試驗(yàn)無損檢測(cè)組對(duì)加勁環(huán)、鉆孔、加強(qiáng)板組對(duì)加勁環(huán)焊接無損檢測(cè)防腐施工鋼管驗(yàn)收。

1、鋼板放樣劃線、切割下料

鋼板劃線時(shí)應(yīng)注意鋼板卷板方向與壓延方向一致。對(duì)于彎管在劃線前，應(yīng)按其展開圖制作樣板。切割工具采用AG-400型數(shù)控火焰切割機(jī)及半自動(dòng)切割機(jī)進(jìn)行切割。直管、彎管、漸變管切割工具采用數(shù)控切割機(jī)，加勁環(huán)根據(jù)實(shí)際情況采用數(shù)控切割機(jī)或半自動(dòng)切割機(jī)。為減小切割過程中的變形，采用對(duì)稱切割的方法進(jìn)行切割。利用數(shù)控切割機(jī)三割炬切割下料時(shí)V型坡口、X型坡口的加工可一次成型。

2、鋼板圓弧的卷制

鋼管卷制設(shè)備采用W11S-120*3000卷板機(jī)。該設(shè)備本身帶有壓頭功能，在瓦片的卷制過程中，可以省去壓頭這一工序。卷板過程中利用10T龍門吊配合，以免鋼板自重致使卷制的瓦片變形，并且隨時(shí)對(duì)瓦片的弧度進(jìn)行檢測(cè)。

3、鋼管組圓

組圓在對(duì)圓平臺(tái)上進(jìn)行，先在鋼管對(duì)圓平臺(tái)上劃好將要對(duì)圓管節(jié)的直徑，并在直徑位置找水平，再劃好將要對(duì)圓管節(jié)的內(nèi)外直徑，并在一側(cè)焊上擋塊。將檢查合格的瓦片，按編號(hào)進(jìn)行單節(jié)對(duì)圓組裝，調(diào)整縱縫的裝配間隙為0－1mm。組對(duì)完畢后，檢查合格后進(jìn)行定位焊。

4、組對(duì)加勁環(huán)

加勁環(huán)采用半自動(dòng)切割機(jī)切割，組對(duì)在40T滾輪臺(tái)車上進(jìn)行，先劃出加勁環(huán)的定位線，然后分塊進(jìn)行組對(duì)。

5、壓力鋼管的焊接

5. 1焊縫分類：

一類焊縫為鋼管縱縫；二類焊縫為鋼管環(huán)縫、加勁環(huán)對(duì)接焊縫；三類焊縫為其他焊縫。

5.2、焊接材料的烘焙和儲(chǔ)存

焊接材料在使用前按材料說明規(guī)定的溫度和時(shí)間要求進(jìn)行烘焙和儲(chǔ)存；烘焙后的焊條保存在80℃的恒溫箱內(nèi)，保證藥皮無脫落和明顯的裂紋。

5.3定位焊焊接的要求：

定位焊長(zhǎng)度不小于100，間距不大于200，厚度4－6；定位焊的引弧和熄弧在坡口內(nèi)進(jìn)行，嚴(yán)禁在母材其他部位引?。粚?duì)定位焊的裂紋、氣孔、夾渣等缺陷應(yīng)進(jìn)行清除。對(duì)于需要預(yù)熱的鋼板，定位焊時(shí)預(yù)熱區(qū)寬度保持在焊縫中心線兩側(cè)150mm范圍內(nèi)。定位焊在氣刨側(cè)進(jìn)行，一類焊縫焊前清除定位焊。縱縫定位焊從中間向兩側(cè)對(duì)稱進(jìn)行。

5.4焊接

5.4.1埋弧自動(dòng)焊

鋼管內(nèi)縱縫的焊接采用MZ-1-1000A埋弧自動(dòng)焊。焊接時(shí)將鋼管放置在焊接胎具上，在鋼管焊縫處鋪墊焊劑，在鋼管內(nèi)部鋪設(shè)埋弧焊軌道，在鋼管縱縫兩端焊接引弧板和收弧板（其材料、板厚及坡口尺寸和母材相同，其尺寸為：一般為100mm×100mm×板厚mm），調(diào)整焊機(jī)位置，使焊絲正對(duì)焊縫，按規(guī)定的工藝參數(shù)進(jìn)行焊接，然后清除引弧板和息弧板，注意不傷及母材。埋弧焊多層焊的層（道）間接頭應(yīng)錯(cuò)開，并應(yīng)保證在100mm以上。埋弧焊焊層厚度：打底焊厚度6－8mm，后續(xù)層厚度4－6mm，焊道的最大寬度為焊絲直徑的3－4倍。

5.4.2手工電弧焊

漸變管、彎管環(huán)縫、加勁環(huán)的對(duì)接焊縫的焊接及灌漿孔加強(qiáng)板的焊接采用ZX-500手工電弧焊。手工電弧焊多層焊的層（道）間接頭應(yīng)錯(cuò)開，并應(yīng)保證在30mm以上。手工電弧焊焊層厚度：打底焊厚度5－7mm，后續(xù)層厚度平焊3mm，其它位置4－5mm，焊道的最大寬度為焊條直徑的2.5－3倍。

5.4.3加勁環(huán)的焊接

加勁環(huán)角焊縫的焊接采用XC-500二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊，對(duì)接焊縫采用手工焊。應(yīng)先焊加勁環(huán)的對(duì)接焊縫，后焊角焊縫，各層（道）接頭處應(yīng)錯(cuò)開。每道加勁環(huán)的焊接采用兩人對(duì)稱焊接，防止加勁環(huán)發(fā)生角變形。

5.4.4鋼管外縱縫、環(huán)縫利用四柱移動(dòng)式焊接操作架及LHJ-5型內(nèi)環(huán)縫伸縮焊接操作架進(jìn)行焊接。

5.5無損檢測(cè)

根據(jù)合同及施工中的會(huì)議紀(jì)要，500MPa級(jí)壓力鋼管，超聲波探傷檢測(cè)比例為一類焊縫100%，二類焊縫50%；X射線探傷檢測(cè)比例為一類焊縫10%，二類焊縫5%。600MPa級(jí)壓力鋼管所有焊縫100%比例超聲波探傷檢測(cè)；X射線探傷檢測(cè)比例為鋼板厚度δ≤40mm，一類焊縫15%、二類焊縫10%；鋼板厚度40mm＜δ≤50mm時(shí)，一類焊縫25%，二類焊縫15%。若超聲波探傷有可疑波形，不能準(zhǔn)確判斷，則用射線復(fù)驗(yàn)。

6、壓力鋼管防腐

壓力鋼管表面預(yù)處理采用干式噴砂法除銹，鋼管內(nèi)壁的除銹等級(jí)按國(guó)標(biāo)GB8923《涂裝前鋼材表面銹蝕等級(jí)和除銹等級(jí)》規(guī)定的Sa2.5級(jí)，除銹后，表面粗糙度數(shù)值達(dá)到40－70μm。埋管外壁除銹等級(jí)為Sa1級(jí)。