而是將起割點位置設置在中厚板切割鋼板邊緣

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　　內(nèi)容提示：A器辮譬l汽車與軌道交通一＼二▲ 數(shù)控等離子切割下料改進方法劉幫平劉冬1．概述等離子切割的影響因素很多，包括切割參數(shù)、工作氣體類型與純度、操作人員技術能力及對設的了解程度等多方面。本文從切割程序設置、排料等方面出發(fā)，談幾種可提高等離子切割產(chǎn)品表面質(zhì)量及生產(chǎn)效率的方法。2．預留工藝小凸臺數(shù)控等離子切割鋼板時，為了保證切割零件的完整性，切割的起點和終點通常不在零件的輪廓線上。對于外輪廓的零件，切割在零件輪廓外部起割和終止；對于內(nèi)輪廓零件，切割在零件輪廓內(nèi)部起止。我們分別把起割點和終止點到零件輪廓上這段多出來的切割線，叫做引入線和引出線...

　　A器辮譬l汽車與軌道交通一＼二▲ 數(shù)控等離子切割下料改進方法劉幫平劉冬1．概述等離子切割的影響因素很多，包括切割參數(shù)、工作氣體類型與純度、操作人員技術能力及對設的了解程度等多方面。本文從切割程序設置、排料等方面出發(fā)，談幾種可提高等離子切割產(chǎn)品表面質(zhì)量及生產(chǎn)效率的方法。2．預留工藝小凸臺數(shù)控等離子切割鋼板時，為了保證切割零件的完整性，切割的起點和終點通常不在零件的輪廓線上。對于外輪廓的零件，切割在零件輪廓外部起割和終止；對于內(nèi)輪廓零件，切割在零件輪廓內(nèi)部起止。我們分別把起割點和終止點到零件輪廓上這段多出來的切割線，叫做引入線和引出線。一般在設計引入引出線時，兩者的交匯點仍然在零件輪廓上。以圓弧引入引出線為例，引入線為半圓弧引入，中厚板切割而引出線為四分之一圓弧，雖然切割起點和終點避開了零件輪廓，但從切割實際情況看，引入引出線交匯處還是會產(chǎn)生凹坑等缺陷( 見圖1) ，影響零件外觀質(zhì)量，對于后續(xù)有焊接工序的零件，則需補焊再打磨平整。為此，通過修改程序在零件外部加入工藝小凸臺，將引入引出線交匯處“ 搬移” 至零件輪廓外( 見圖2) 。為了減少后續(xù)打磨工作量，設計工藝小凸臺時要考慮板厚及切割縫寬度等因素，保證小凸臺突出量在5m m 以內(nèi)，這樣有效地解決了交匯點處凹陷疤痕等質(zhì)量問題。通過觀察統(tǒng)計，對于無加工余量的等離子切割零件，采用預留工藝小凸臺的方法，結(jié)合正常的焊前打磨工序可輕易去除，工作量不大，質(zhì)量提高效果明顯。對于精度要求較高且無加工針對存在的以上問題提出改善措施如下：( 1) 加強設點檢巡視，定期檢查焊接機器人聯(lián)接器芯上調(diào)整螺母的松緊程度，并適當調(diào)整，以保證聯(lián)接器芯與第6軸之間的間隙合適。( 2) 操作人員應根據(jù)產(chǎn)品的不同合理優(yōu)化焊接參數(shù)，在焊接工作之前應清理焊縫根部，且保證焊縫裝配間隙在2m m 內(nèi)，以減小金屬飛濺量；做好日常維護保養(yǎng)，經(jīng)常清理焊接機器人聯(lián)接器芯與第6軸之間積聚的焊渣。( 3) 在焊接機器人第6軸的底面加裝一塊安全擋板，防止金屬飛濺物進入焊接機器人聯(lián)接器芯與第6軸之間，避免焊渣積聚。6．結(jié)語本文結(jié)合i gm 焊接機器人碰撞安全保護系統(tǒng)的結(jié)構和工作原理，對焊槍碰撞安全保護被激活報警故障進行了系統(tǒng)診斷，總結(jié)編制了故障處理流程圖。通過對碰撞安全保護裝置進行改善性維修，提高了設運行效率，減少了故障重復發(fā)生，同時對于企業(yè)來說可以減少不必要的維修費用以及因設故障造成的經(jīng)濟損失。作者簡介：羅斌等，南車株洲電力機車有限參磊步工。⋯篇瓣紱荔曩臻l57萬方數(shù)據(jù) A卷掣：：l汽車與軌道交通圖1凹坑缺陷余量的等離子切割零件，工藝小凸臺的應用解決了切割引入引出線處的凹坑等缺陷；但對于精度要求不高且留有機械加工余量的零件，則沒有必要預留工藝小凸臺。3．引出線的處理對于等離子切割，程序員會習慣性地同時設置引入引出線，然而在切割零件內(nèi)輪廓或小零件外輪廓時，筆者發(fā)現(xiàn)經(jīng)常出現(xiàn)割槍自動斷弧停機的現(xiàn)象。經(jīng)過觀察分析，得出以下原因：板料在切割過程中存在變形，且事業(yè)部切割平臺底部支撐板間隙為90m m ，而設置的引入引出線使切割形成了全輪廓完整切割過程，于是切割行進至引出線附近時，板料傾斜或掉落至切割平臺底下( 見圖3) ，導致弧高突然產(chǎn)生巨大變化，割槍自動斷弧停機。中厚板切割為此，采用將引出線m m 不切割的方法。這樣，即使零件傾斜，由于切割程序已結(jié)束，電弧已斷并按程序自動空轉(zhuǎn)至另一切割線處，所以設不會自動停機。這一方法目前已應用至多種車型機車零部件的等離子切割生產(chǎn)中，避免了切割過程中的不正常斷弧停機現(xiàn)象，極大地提高了切割效率。58i 戮勰戮囂瑟囂萬方數(shù)據(jù)參磊加r挑oU：懶冊招m 研舶珥，粥-口．枷吁叫” ⋯～圖2工藝小凸臺4．共邊連續(xù)切割數(shù)控等離子切割程序通常是一次點火切割一個零件，這樣加工零件的精度相對較高，但切割路徑長，設易損件壽命短，成本較高。在追求效益的今天，共邊連續(xù)切割是一個很好的選擇。共邊切割是兩零件之間不留隔墻，使用一條公共邊，減少切割圖3板料傾斜或掉落圖5原程序排版圖7新程序排版路徑和切割時間，提高材料利用率；連續(xù)切割就是將鋼板穿透一個孔后，不抬割嘴就可以割幾個甚至幾十個零件，減少了穿孔次數(shù)，鋼板下料對易損件壽命提高有好處。如某8軸車砂箱左／右掃石器鋁板，單臺車16件。原切割封閉程序是一次只切割一個零件，由于此零件的原材料鋁板規(guī)格為寬l 000m m ，故切割排版及路徑如圖5、圖6所示；而采用“ 8字形” 共邊連續(xù)切割法，排版如圖7所示，圖8顯示了“ 8字形” 法時切割路徑方向( 為了示圖清晰，曰處圓弧進行了夸張?zhí)幚? 。使用Fastcam 軟件中fastPl ot模塊的“ 成本” 功能，可得到附表對比數(shù)據(jù)。從表中可以∥ ，，、■、、L／rl，．ik圖6原程序切割順序門：：1～7為圳j 州路徑。圖8，{處放大及切割方向往：l ～7為切：l Ⅲi ! }}徑。 明顯看出，采用共邊連續(xù)切割效果十分明顯，鋼板下料僅僅按120臺車計算：切割路線個，空程路線m 。隨著切割路線長度和穿孔次數(shù)的減少，易損件壽命及生產(chǎn)降成都會得到增加。雖然采用“ 8字形” 共邊連續(xù)等離子切割法切割效益明顯提高，但也不可盲目追求共邊連續(xù)，因為等離子切割會產(chǎn)生變形，過度共邊切割效果會因切割方向、打孔點位置受到局限而產(chǎn)生更大的切割變形。一次連續(xù)切割時間也不能太長，需結(jié)合切割易損件的情況合理設置切割時間或路徑總長，否則連續(xù)切割時間過長，后切割的零件質(zhì)量會有一定影響。且對于無加工余量的零件，一定要控制好割縫寬度，防止補償不到位。5．合適的切割起點一般而言，等離子切割時，穿孔切割次數(shù)越多，對易損件的損耗越厲害；且對于同樣的材料，等離子切割厚度比穿孔厚度要大，甚至有些零件切割前要采用機械方法預先穿孔再切割。如美國海寶某型號為H ySpeedH t2000的等離子切割機，切割碳鋼厚度可達約50m m ，打孔厚度就只能達約38m m 。所以通常情況下，使用數(shù)控切割機時盡量減少使用“ 穿孔切割” 的方式，而是將起割點位置設置在鋼板邊緣，將噴嘴直接對準工件的邊緣后再啟動等離子弧，且切入零件的位置處于零件外輪廓尺寸上。同時，由于目前國內(nèi)大部分等離子切割機割縫沿切割前進方向右側(cè)質(zhì)量較好，所以切割起點確定后，切割方向就也隨之基本固定了。好的切割方向選擇應該保持后一條割邊與母板大部分脫離，如果過早地與母板大部分脫離，則周邊的邊角框可能不足以承受切割過程中出現(xiàn)的熱變形應力，造成切割件在切割過程中移位，出現(xiàn)尺寸超差。如以圖9與圖10所示的某儲能車接口零件的切割起點為例，相較于方案1的切割起點，方案普通切割法與共邊連續(xù)切割法效果對比竺型竺竺蘭!!!17 940l 竺墾!竺I2 640窒蘭奎竺!竺12原普通切割法圖9方案l圖l ( 1方案2A卷釜蘿l汽車與軌道交通2的起點在零件外輪廓上，后一條割邊較長；并且由于切割機操作界面上不能顯示細節(jié)尺寸，所以采用方案1的起割點校板時需考慮尺寸彳，而操作者為了保險起見，往往會多放余量，而方案2則校板更簡單明了。為了提高零件割面質(zhì)量，在采用邊緣作為切割起點時，增設適量長度的引線) 去引出線避免了等離子切割過程中自動停機問題，既提高了切割效率，又降低了操作強度。( 2) 預留小凸臺解決了切口凹陷問題，對于機加無余量的零件有一定好處。( 3) 采用共邊連續(xù)切割既可減少切割路線長度，也可以極大減少穿孔次數(shù)。( 4) 針對不同形狀零件選擇合適的起點，從而減少穿孔次數(shù)，鋼板下料有利于提高易損件的壽命，且在一定程序上可提高切割厚板能力。影響等離子切割質(zhì)量和效率的因素是多方面的，且相互作用。同樣，各種改善優(yōu)化方法也要綜合利用，才能取得更好的效果。以上改進方法都在生產(chǎn)中得已應用實踐，并取得了很好的效益，有些方法同樣適用于火焰切割，希望這些方法能對切割下料從業(yè)者有一定參考價值。作者簡介：劉幫平等，湖南株洲聯(lián)誠集團有限鋼結(jié)構事業(yè)部工程師。皿Ⅱ塹囹參磊盧工。⋯意瓣翟蕓磊荔囂59萬方數(shù)據(jù) 數(shù)控等離子切割下料改進方法數(shù)控等離子切割下料改進方法作者：劉幫平， 劉冬作者單位：湖南株洲聯(lián)誠集團有限鋼結(jié)構事業(yè)部刊名：金屬加工（熱加工）英文刊名：Metal Working年，卷(期)： 引用本文格式：劉幫平.劉冬 數(shù)控等離子切割下料改進方法[期刊論文]-金屬加工（熱加工） 2014(18)2014(18)
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