便携式数控火焰等离子切割机
本产品为便携式数控切割机，可切割任意平面复杂图形，支持火焰、等
离子切割。减少二次加工，提高生产效率。本产品结构合理，体积小，重量
轻，可任意移动，不占固定场地，适合于室内、室外切割。切割用软件支持
绘图、套料。简单易学。
应用范围
本产品适用于大、中、小型厂，广泛应用于汽车，造船，工程机械等专业，适合碳钢(火焰)，不锈钢切割及有色金属(等离子)切割。
软件与套料
可将CAD图形或电脑绘制图形转换为切割零件用的G代码，将G代码文件存入U盘，输入到切割机中，系统自动将G代码转换为切割程序。
本产品配USB接口，方便程序传输。在套料软件中设置割缝补偿值。
本科毕业设计 多功能大型数控火焰切割机设计
摘要 本课题对数控火焰切割机进行设计，根据需要该火焰切割机整体结构设计为大型龙门桥式结构。该切割机主要用于工程机械制造。 首先，本文通过对火焰切割技术及数控火焰切割机在国内外的研究现状的分析，根据数控火焰切割机的技术指标对火焰切割机的总体结构进行了设计，其整体采用龙门桥式结构，对驱动装置进行分析并设计该驱动装置采用步进电动机，X，Y两个方向进给的开环控制系统。其次对其横梁、传动件导轨及其他零部件进行设计与校核。并通过对数控CNC系统进行分析进行软硬件部分及控制面板的设计。确定其微机数控系统采用MCS-51 系列中的8051 单片机为控制微机。对软件部分插补流程进行介绍。最后，为了加工制造的方便还绘制了切割机的导轨传动图、数控火焰切割机控制组成框图、硬件组成框图、系统程序流程图、插补程序流程图、制面板图和火焰切割机的总装图。 关键词：单片机控制 , 数控焰切割机 , 龙门式 , 结构、微机设计 I
ABSTRACT This topic was carried out on the CNC flame cutting machine is designed, according to need the flame cutting machine overall structure design for large gantry bridge type structure. The cutting machine is mainly used in construction machinery manufacturing. First of all, this article through to the CNC flame cutting machine flame cutting technology and the domestic and foreign research present situation analysis, according to the numerical control flame cutting machine of the technical indicators to design the overall structure of the flame cutting machine, the overall structure of longmen bridge type, design analyze the driving gear and the driving device adopts stepper motor, the X, Y, two directions into to open loop control system. Secondly on the beams, columns, a guide rail and other transmission parts to carry on the design and checking. And through the analysis of nc CNC system for the design of hardware and software part and the control panel. Determine the microcomputer numerical control system adopts the 8051 single chip microcomputer MCS - 51 series microcomputer to control. Part of software interpolation process is introduced. Finally, to processing and manufacturing of convenient also mapped the cutter of guide rail transmission diagram, control composition block diagram of the CNC flame cutting machine, hardware block diagram, system program flow chart, interpolation panel diagram and program flow chart, system assembly diagram of the flame cutting machine. Keywords: single chip microcomputer control, CNC flame cutting machine, gantry type, structure, design of microcomputer II
数控火焰切割机应用 朱建新李景峰 纯碱公司制修车间 摘要：通过引进先进的板材切割设备，提高了生产效率，取得了较好的使用效果，掌握了先进的板材下料技术，对数控机床有了初步了解。 关键词：板材切割数控火焰切割机故障处理数控机床 板材切割是焊接成品加工过程中的首要步骤，也是保证焊接质量的重要工序。作为机械加工的首道工序，板材切割应用也很广泛。利用先进的现代切割技术，不但可以保证产品的焊接质量，提高劳动生产率，同时也使得企业产品的制造成本大幅度下降，缩短产品生产周期。随着新产品、新工艺、新技术的广泛运用。智能化精密切割将成为切割行业今后发展的趋势。制修车间于2011年引进一套HBD-LM4000数控火焰切割机用于板材下料，取得了较好的使用效果，现将一些使用心得与大家交流。 1 设备简介 1.1主要用途与适用范围 数控火焰切割机是一种将电脑控制、精密机械传动、氧、燃气切割三者技术相结合的高效率、高精度、高可靠的热切割设备。数控火焰切割机是专门用于金属板材下料的数控设备，如果再配用等离子切割装置，能实现对各种金属材料按任意图形下料，切割割口粗糙度可达Ra12.5，切割后的割口面一般情况下不需要进行表面加工，具有自动化程度高、使用方便、精度好、可靠性强等优点，广泛适用于各种机械制造业中金属板材的下料切割。 1.2产品性能优势 1.2.1 不需编程 标配专用汉化图形转换软件，可将CAD图形直接转换成切割加工代码，配U盘接口。CAD设计图形经软件转化，存入U盘可以直接接入切割机控制系统实现图形切割，完全不需手工编程。当然，简单图形可以在现场直接输入。 1.2.2 操作维护傻瓜型 标配工业液晶显示屏，整个系统全中文操作。操作系统软件随时提示各项操作
编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 数控火焰切割机安全操作 规程(正式) Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-6454-80 数控火焰切割机安全操作规程(正 式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对管理机制、管理原则、管理方法以及管 理机构进行设置固定的规范，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作， 使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 1．操作人员必须按照规定经专门的安全技术培训，取得特种作业操作资格证书，方能独立上岗操作。 2．操作人员必须严格遵守一般焊工、手工气焊（割）工安全操作规程和有关橡胶软管、氧气瓶、各种工业切割气瓶的安全使用规则和焊（割）炬安全操作规程。 3．工作前必须穿戴好劳动防护用品，操作时必须戴好防护眼镜。 4．通电开机前应检查机器周围附近、道轨两侧是否有杂物，10米以内不准有易燃物品。所用的气源、水源、电源是否处于正常的工作状态。检查与机床相关的接地有无松动，各个电缆接头插座是否完好无损。检查气瓶与橡胶软管的接头、阀门及紧固件均应紧固牢靠，不准有松动、破损和漏气现象。
5．机床开动后身体和四肢不准接触机器运动部位，以免发生伤害，维护保养设备时应断电停车进行。 6．禁止使用带有油污的工具、手套等接触氧气瓶及其附件、阀门、橡胶胶管。禁止用易产生火花的工具开启氧气瓶或乙炔气阀门。 7．如果发生意外停电，应及时关闭主电源开关。 8．气瓶或汇流排管道冻结时，严禁用火烤或用工具敲击冻块，氧气阀或管道可用40℃的温水溶化。气瓶应有防止阳光直射措施。 9．机器运行中，操作工应坚守岗位，随时注意机器运行状况，如遇紧急情况应立即处理，保证安全运行。 10．禁止带电拆卸自动点火控制装置，防止高压触电。经常检查等离子电缆有无裸露破损，更换电缆时应关闭电源。 11．吊运工件时应与行车工、挂勾工密切配合，注意避免吊物与设备碰撞，在上下板料时应遵守“起重、搬运工”安全操作规程。
数控等离子切割机使用 手册 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】
数控等离子切割机 使 用 手 册 济南阿尔法数控设备有限公司 目录
注意 警示标志：应总是留心与下列警示标志相关联的事项： 电气可能引起危险常规警告常规提示 在安装和开始应用前请首先阅读本文档，错误的操作会造成财物和人身伤害。你必须始终检查系统规格和技术条件（参阅设备标签和相关的文档）。 本说明书仅见略介绍操作步骤，更详尽内容请参阅数控系统说明书、等离子电源说明书、弧压调高器说明书和电容调高器说明书。我公司保留对设备配置进行修改的权利，本书内容可能与设备实际情况不符，具体以设备为准。 我公司对不符合操作要求而引起的设备损坏不负保修责任。设备出现故障，请勿擅自更换配件，请先于我公司联系。 1、验收 小心损坏或有故障的产品不可投入使用。 2、运输与储存
注意运输与储存中应注意防潮，不可在产品上攀爬或站立，不可在上面放置重物，前面板和显示屏应特别注意防止碰撞与划伤。 3、安装 小心数控系统的外壳非防水设计，安装时应防止日晒及雨淋。 注意数控系统安装应防止尘埃、腐蚀性气体、导电物体、液体及易燃物侵入。 数控系统应安装在远离易燃、易爆物品、及强电磁干扰的场所。 数控系统安装必须牢固，避免振动。 4、接线 警告参与接线或检查的人员都必须具有做此项工作的充分能力；连接电线不可有破损，不可受挤压，不可带电打开数控系统机箱。 小心任何一个接线插头上的电压值和极性都必须符合说明书的规定。 在插拨插头或扳动开关前，手应保持干燥。 注意所有接线必须正确、牢固。 数控系统必须可靠接地。 5、调试运行 小心运行前，应先检查参数设置是否正确。
中文摘要 摘要 本课题所设计的数控火焰切割机是一种小型切割设备，它可以很方便的对金属材料进行直线或曲线切割，可广泛应用于机械、建筑、化工、航天等行业。 首先，本文通过对火焰切割技术及数控火焰切割机的国内外研究现状的分析，对火焰切割机的总体结构进行了设计，整体采用龙门式结构，纵向、横向和垂直三个方向进给运动均选用步进电动机带动滚珠丝杠传动的开环控制系统。由于火焰切割机切割工件时无切削力，所以纵向进给运动采用电机直接驱动工作台运动来完成。其次，利用三维设计软件Solid Works完成了火焰切割机各零件的三维实体造型，并根据各零部件之间的定位关系，完成了总体装配，验证了设计的合理性。最后，为了加工制造的方便还绘制了切割机的所有零部件和装配体的工程图。 关键词：数控火焰切割机，龙门式，结构设计，Solid Works I
Abstract The CNC flame cutter designed in this topic is small cutting equipment. It can easily cut metal materials with linear or curvilinear drawings and can be widely used in machining, architecture, chemical industry, spaceflight and other industry. Firstly, through the analysis of research actuality about the flame cutting technology and the CNC flame cutting machine at home and abroad the whole structure of the flame cutter is designed in this article. The whole structure uses the gantry structure, the open-loop control systems, using stepping motor to drive ball screws, were chosen at longitudinal, horizontal and vertical directions. Since there is no cutting power when the flame cutter cuts work-piece, therefore, the vertical movement is provided by the movement of worktable driven directly by stepping motor. Secondly, the three-dimensional entity modeling of all the flame cutter parts is finished by using the three-dimensional design software Solid Works and the assembly of the whole is accomplished through the orientation of every parts to validate the rationality of the design. In the end, all the drawings of parts and assembly are protracted in order to facilitate the manufacture. Keywords：Numerical control flame cutter, gantry type, Structural design, Solid Works II
数控火焰切割成套设备产品简介 1.单边驱动数控火焰切割机 该产品专门用于宽度1500mm-3000mm，厚度为6-300mm的碳钢板的下料加工，产品稳定可靠，精度高，价格合理，使用方便。 技术参数 2.双边驱动数控火焰切割机 该产品专门用于宽度为1500mm-9000mm（或2-3块板总宽），厚度为6mm-300mm碳钢板的下料加工，设备稳定可靠，操作简便，使用寿命长。 技术参数
3.干式数控等离子切割机（单边或双边驱动） 主要用于碳钢板、不锈钢、铜、铝等有色金属的下料加工，等离子电源可配置博大APC系列、博大PAC系列以及美国或德国原装进口等离子电源、切割质量好，工作效率高。
4.水下数控等离子切割机 对于等离子切割机的环保问题，最佳的解决方案就是水下切割，既没有风尘，又大大减小噪音与弧光的污染，而且切割的零件变形小，我公司生产的水下等离子切割机性能稳定可靠，故障率低。 5.数控台式火焰、等离子切割机 是种高速、精密等离子数控切割机。采用一体式模块化结构，使安装迅速、方便。可以加配抽烟工作台，以达到环保要求。 工作宽度可达2000mm 最大工作长度可达6000mm 速度可达12m/min 集中工作台（最大切割厚度30mm） 6.火焰裁条切割机 技术参数
CW系列普通车床 CW6163B CW6263 CW6180B CW6280B 结构特点及用途 该系列车床床身在宽度侧壁双筋板和内筋板采用箱体和斜筋组合结构，整体刚度比单壁门形筋结构提高三分之一；溜板箱设有快移机构，用单手柄形象化操作；主轴正反转转换及刹车采用液压控制，配置的手动刹车功能或者脚踩刹车功能操纵方便，刹车灵敏，安全可靠；车床结构刚度与传动刚度均较高，精度稳定，并能进行强力切削；床身导轨下滑面采用TSF耐磨镶层结构，运动轻便灵活，寿命长；润滑系统为箱外循环，提高了加工精度。 本系列机床能承担各种车削工作，如车削内外圆柱面、圆锥面以及其他旋转面、端面及各种常用螺纹—公制、英制、模数及径节螺纹，还能进行拉削油槽、键槽等工作。 本系列机床适宜加工铸铁、钢及各种有色金属等材料。
数控火焰气割的基本常识 （一）气割的基本工作原理及气割的过程 利用气体火焰的热能将工件切割处预热到一定温度后，喷出高速切割氧流，使其燃烧并放出热量实现切割的方法，叫气割。 氧气切割过程有下列三个阶段： 1、预热气割开始时，利用气体火焰(氧乙炔焰、氧丙烷焰)将工件待切割处预热到该种金属材料的燃点(对于低碳钢约为1100～1150℃)。 2、燃烧喷出高速切割氧流，使已达燃点的金属在氧流中激烈燃烧。 3、吹渣金属燃烧生成的氧化物被氧流吹掉，形成切口，使金属分离，完成切割过程。 （二）气焊、气割用设备的组成 气焊、气割用设备由氧气瓶、氧气减压器、乙炔瓶(乙炔发生器)、乙炔减压器、回火保险器、焊炬(割炬)和橡胶管等组成。 （三）什么样的割口是好的 切割后的割口面中间泛白没有疤痕割口不带废渣没有烧边现象 （四）可以气割的金属应符合下述条件： 1）金属氧化物的熔点应低于金属熔点。表1——1是一些常用的金属及其氧化物的熔点。 2）金属与氧气燃烧能放出大量的热，而且金属本身的导热性要低。 符合上述气割条件的金属有纯铁、低碳钢、中碳钢和低合金钢以及钛等。其它常用的金属如铸铁、不锈钢、铝和铜等，必须采用特殊的氧燃气切割方法或熔化方法切割。 对于8mm以下的板材，不易采用数控气割。
数控火焰切割 气割精度是指被切割完的工作几何尺寸与其图纸尺寸对比的误差关系，切割质量是指工件切割断 面的表面粗糙度、切口上边缘的熔化塌边程度、切口下边缘是否有挂渣和割缝宽度的均匀性等。 一、影响钢板火焰切割质量的三个基本要素（气体、切割速度、割嘴高度） 1．气体（氧气，可燃性气体，火焰的调整） （1）氧气氧气是可燃气体燃烧时所必须的，以便为达到钢材的点燃温度提供所需的能量；另外，氧气是钢材被预热达到燃点后进行燃烧所必须的。切割钢材所用氧气必须要有较高的纯度，一般要求在99.5%以上， 一些先进国家的工业标准要求氧气纯度在99.7%以上。氧气纯度每降低0.5%，钢板的切割速度就要降低 10%左右。如果氧气纯度降低0.8%-1%，不仅切割速度下降15%-20%，同时，割缝也随之变宽，切口下端 挂渣多并且清理困难，切割断面质量亦明显劣变，气体消耗量也随着增加。显然，这就降低了生产效率 和切割质量，生产成本也就明显地增加了（见图9-1）。 图9-1 在相同的氧气压力下，氧气纯度对切割时间和氧气消耗量的影响。 采用液氧切割，虽然一次性投资大，但从长远看，其综合经济指标比想象的要好得多。 气体压力的稳定性对工件的切割质量也是至关重要的。波动的氧气压力将使切割断面质量明显劣变。气压压力是根据所使用的割嘴类型、切割的钢板厚度而调整的。切割时如果采用了超出规定数值的氧气压力，并不能提高切割速度，反而使切割断面质量下降，挂渣难清，增加了切割后的加工时间和费用。 表9-1是国内常用的上海气焊机厂生产的GK1系列快速割嘴（即采用拉伐尔喷管结构的割嘴）的使用参数（厂家可能随时对参数进行修改，应以割嘴所附说明书为准，此表仅供参考）。
数控火焰等离子切割机技术方案 一、设备标准名称、型号 1、设备标准名称：数控火焰等离子切割机 2、设备型号：CJCNC-4000S 二、主要技术参数 1、数控系统（上海交大） 1套 2、火焰割矩 1把 等离子割炬 1把 3、等离子电源（美国海宝POWERMAX1650G3） 1套 4、横向拖链 2套 5、轨距 4000mm 6、有效切割宽度 3200mm 7、轨长 12000mm 8、有效切割长度 10000mm 9、快速返程速度 12000㎜/min 等离子机器切割速度 356～3835㎜/min 火焰机器切割速度 50-1000㎜/min 10、等离子切割 最大切割能力（低碳钢）： 16mm 最大穿孔能力（低碳钢）： 10mm 火焰切割厚度 6-160mm
11、割炬升降距离≤150mm 12、直线定位精度±0.2mm/10m 重复精度±0.2mm/10m 13、环境温度 -5-45℃ 14、相对湿度＜95%无冷凝 15、周边环境通风，无较大冲击 16、电源、电压 220V±10% 17、电源频率 50HZ 18、驱动方式双驱 三、设备组成 1、纵向导轨（12米） 纵向导轨采用铁路用轨（38KG），表面经磨削处理，因此具有很高的精度及耐磨性。驱动齿条由专业厂家进行加工，从而保证了精度要求，同时在导轨两端装有防撞保护装置。 2、大车架（4米） 本部件包括钢带箱、主副滑车。大车架为数控切割机运动的主要执行单元，整机为龙门式结构，具有很高的刚度，在端梁安装有刮削装置，以随时清掉导轨上的杂质。 3、割炬升降挂架（火焰升降挂架1套）
割炬升降挂架用于实现割炬升降。采用直流电机，经齿轮箱减速再由丝杆驱动实现升降。保证割枪与水平面的垂直度，从而保证了切割的精度。 4、气路系统（1套） 气路系统包括气体调节控制盘，气路分配系统等，为保证产品质量及安全性。调节阀、压力表、割枪、回火防止器、电磁阀等均采用专业厂家的配套产品。 5、操作柜及控制柜（1套） 操作柜面板设有割炬预选、急停、电源指示灯、自动/手动升降、电源开关等各种所需功能操作按钮；控制柜则具有防尘功能。 6、自动点火机构（1套） 此部件用于实现火焰切割自动点火，以提高自动化率，成功率达90%以上。 7、交流伺服驱动系统（3套） 伺服驱动系统用于实现整机的驱动运行及纵横向运动。纵横向驱动电机安装有驱动模块（编码器），以实现位置检测，从而保证了运行精度。本设备交流伺服单元采用台湾台达交流伺服电机及台湾台达全数字交流伺服驱动器。 8、齿轮箱采用德国NUEGART公司生产的行星减速机。（3套） 9、数控系统（1套） 本系统是由上海交通大学与我公司专为火焰/等离子数控切割机定制的连续轨迹运动控制器。它采用工业级嵌入式计算机作为硬件平
摘要 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。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。本文主要包括对各类切割机的发展介绍，悬臂式火焰切割机的主体结构设计以及传动装置的设计计算几部分。 关键词：切割机；发展；结构设计； 设计计算
ABSTRACT Commonly used in the process of machining, sheet cutting method with manual cutting, semi-automatic cutting machine cutting and nc cutter cutting. Flexible cutting by hand, but hand cutting quality is poor, size error is big, big material waste, subsequent processing workload is big, poor working conditions at the same time, the production efficiency is low. Semi-automatic cutting machine, profiling cutting machine, cutting the workpiece quality is better, because it is used for cutting die, is not suitable for single piece and small batch and master pieces cutting. Although other type semi-automatic cutting machine reduces the worker labor intensity, but its function is simple, is only suitable for some rules in the shape of cutting parts. CNC cutting relative to manual and semi-automatic cutting way, sheet can effectively improve the cutting efficiency and cutting quality, reduce the operator labor intensity. At present, some small and medium-sized enterprises in our country and even in some big companies using manual cutting and semi-automatic cutting way is also more common. At present, China's machinery industry steel usage has reached more than 300 million tons, is a large amount of steel cutting; With the development of modern mechanical industry, the plate cutting processing efficiency and product quality requirements also increased at the same time. Therefore nc cutter market potential is very big still, market prospects are optimistic. CNC flame cutting machine, cutting with large thickness carbon steel cutting ability, cut expenses low, but there are cutting deformation, cutting accuracy is not high, and low cutting speed, cutting preheating, perforated time is long, difficult to meet the needs of the full automatic operation. Its applications mainly limited to carbon steel, thickness of plate cutting, in thin carbon steel plate cutting, will gradually replaced by plasma cutting. This paper mainly includes the development of all kinds of cutting machine, cantilever main body structure of the flame cutting machine design as well as designing and calculating the transmission parts. Keywords:Cutting machine, the development, structure design, the design calculation
[ 09-09-16 10:28:00 ] 作者：未知编辑：studa090420 论文关键词：火焰切割机火焰切割机电气控制火焰切割机PLC 论文摘要：火焰切割机是利用燃气和氧气将铸坯快速燃烧，达到切断铸坯的目的，其优点是在线设备轻，一次性投资省，适应铸坯的温度宽；缺点是切割渣不易处理，金属损耗大，但当铸坯较长时，金属损耗则较少。本次课题实际内容主要是针对火焰切割机的电气控制部分进行研究和设计，本文引用电气控制PLC原理，通过各种电气元件的选型和计算，以及PLC程序的编译，简单的介绍了该火焰切割机电气控制方面的设计过程和设计方法。火焰切割机的电气设计包括PLC、变频器、控制变压器、低压电气元件的选型以及STEP 7的程序编译。 1 绪论 1.1 连续铸钢的概念 连续铸钢是一项把钢水直接浇铸成形的节能新工艺，它具有节省工序、缩短流程，提高金属收得率，降低能量消耗，生产过程机械化和自动化程度高，钢种扩大，产品质量高等许多传统模铸技术不可比拟的优点。自从20世纪50年代连续铸钢技术进入工业性应用阶段后，不同类型、不同规格的连铸机及其成套设备应运而生。20世纪70年代以后，连铸技术发展迅猛，特别是板、方坯连铸机的发展对加速连铸技术替代传统的模铸技术起到了决定性作用。 1.2 连铸比的概念 连铸坯的吨数与总铸坯(锭)的吨数之比叫做连铸比，它是衡量一个国家或一个钢铁工厂生产发展水平的重要标志之一，也是连铸设备、工艺、管理以及和连铸有关的各生产环节发展水平的综合体现。 1.3 国内外连铸技术的发展 1.3.1 国外连铸技术的发展概况 20世纪50年代，连铸开始用于钢铁工业生产。连铸坯产量仅有110万t 左右，连铸比约为0.34% 20世纪60年代，弧型连铸机问世，连铸进入了稳步发展时期。年产铸坯能力达4000万t以上，连铸比达5.6%。 20世纪70年代，世界范围的两次能源危机促进了连铸技术大发展，连铸进入了迅猛发展时期。铸坯产量已逾2亿t，连铸比上升为25。8%。
直条/数控火焰/等离子切割机 技 术 使 用 说 明 书
目录一：整机简介 二：机床使用环境条件 三：整机电气组成，功能及注意事项 四：MDI机床面板功能介绍及操作说明 五：设备电气部分日常维护 六：电气原理图 七：CNC数控系统使用说明书（见系统资料） 八：伺服系统使用说明书（见伺服资料） 九：常见故障原因和处理 十：切割机安全操作规程
一：整机简介 CNC-4000数控/直条火焰/等离子切割机 （1）主要技术参数： 轨距： 4000mm 轨长： 15000mm 有效长度： 13500mm 切割宽度： 80-3300mm（直条）数控≤2500 mm 切割长度： 13500 mm 切割速度： 50-1000mm/min（可调） 驱动方式：双驱 最高速度： 6000mm/min 切割板厚： 6-100 mm（单枪） 纵向割炬： 9组（可根据需要配置） 横向割炬： 1组火焰割炬电动升降、自动点火，1组等离子割炬自动 弧压调高。 切割气源：氧气、乙炔或丙烷 等离子电源：按用户需求配置 装机容量：约2KW（不含等离子电源） （2）性能特点： GS-4000数控/直条切割机采用斯达特SH2000数控火焰切割机专用控制系统。该数控具有：a.10.4″彩色液晶显示图形动态轨迹跟踪功能；b. 数控割炬配备电动升降和自动点火；c.切割图形可键盘输入，也可磁盘输入；本机行走减速机采用高精度行星齿轮减速器，确保行走精度。（3）供方供货围组成单元 机架总成含：机架、管路、横向滑架及其纵横向减速箱等。 导轨总成含：主副导轨5付及其附件。 割炬总成含：直线单割炬9组及其附件，2组数据割炬带自动点 火和电动升降。 电控总成含：电器柜、电机及附件。含SH2000H控制系统。 供气装置含：氧气汇流排（1支）、丙烷汇流排（1支）、总气源胶 管、挂线滑车等。 二：机器使用环境： ●整机的基础及导轨应符合基础及安装要求 ●流体的供给接口应符合压力要求 ●电源电压（220V/380V 50HZ）波动小于5% ●温度：0℃——45℃
数控火焰等离子切割机的介绍和选型 在企业生产过程中，特别是结构件生产制造过程中，第一道工序便是原材料的切割，也称为下料。下料的方式有很多种，比如：带锯床的锯切、剪板机的剪切、线切割机的电火花切、冲床的冲剪切、氧气乙炔的火焰切、等离子机的等离子切、激光设备的激光切、高速水射流设备的水切割等等。 现在，我们把各种切割设备的应用范围和领域做一个简单的探讨。今天，对结构件产品生产领域中应用最广和最多的设备---数控火焰等离子切割机做一些简单的介绍如下： 过去，在这方面生产中，下料主要靠氧气乙炔的手工割炬来手工切割，效率低下、切割精度不高、且浪费原材料。随着生产手段的不断提高，渐渐有了仿形切割机，它的出现提高了切割精度和效率，但是由于必须每一种切割零件都要制作一个胎膜，所以，增加了胎膜制作的时间和成本。现在，有了数控设备，当然就免去了这些繁琐和浪费。 数控切割机是应用电脑制图，然后通过该设备的数控系统进行自动的程序转化，生成一套自动切割的运行轨迹进行自动切割，提高了切割的精度、
效率、并因为程序可以自动套料排版，充分提高了材料的利用率，节约了原材料。 数控切割机一般分为：便携式、悬臂式、台式、龙门式几种，根据不同材料的大小、材质、生产环境和厂房具体状况等因素具体选择机型。一般的数控切割机配备的是火焰割炬、等离子割炬、或两者兼备，还有激光割炬。今天先说说前两个，激光切割在下次探讨中要专门介绍。 我们先了解一下火焰切割和等离子切割的区别： 火焰切割主要针对的是碳钢板，也是使用最多的材料。切割的厚度可以根据调节氧气乙炔的出气量来改变，可以切割200mm一下的碳钢板材。由于火焰切割是将被切割物质加热至熔点以上，然后通过一定压力的气体将融化后的部分吹离，达到了切割的目的，所以在切割过程中会在被切割材料的切割线附近产生大面积的热反应，使周围的材质（特别是切割端面）性能发生部分变化（淬火），并且在材料厚度偏小的情况下，产生热变形，不利于材料的二次加工。所以，火焰切割一般不用于板材厚度小于6mm以及切割后进行金切加工的情况。对于需要二次金切加工的材料，一般使用剪板机、带锯床或线切割机床等进行切割下料；对于板材厚度小于6mm的，一般建议用等离子切割或其它冷切割方式。 等离子切割应用范围比火焰切割更广，它可以对几乎所有的金属材料进行切割。空气等离子切割机是一种新型的热切割设备, 它的工作原理是以压缩空气为工作气体, 以高温高速的等离子弧为热源、将被切割的金属局部熔化、并同时用高速气流将已熔化的金属吹走、形成狭窄切缝。等离子切割的端面相对火焰切割，更平整、光洁、且因为受热面小，所以热效应低，对材料的材质影响小。既然等离子切割的优势显而易见，为什么不都使用它呢？那是因为目前来说等离子电源的制造成本远远大于火焰，而且耗材成本也大，对一般生产来说，至少目前还没有必要。 一般情况下，大多数切割使用的都是火焰切割，这是因为大多数结构类产品生产中，下料后都需要再次焊接，所以对切割端面的要求不高。当板材材料为非碳钢时、或者对切割面的要求比较高时、或者碳钢板厚度小于6mm时，这时候我们就必须考虑使用等离子切割设备了。 等离子切割的关键是等离子电源的选择，一般情况下，我们在数控等离子切割设备上使用的等离子选择美国海宝或者德国凯尔贝等等进口电源，也可以选择台湾的一些品牌，如：电浆。一般不建议配备国产电源，因为国产电源目前在稳定性方面还比较欠缺，这样不利于数控设备的程序化生产。 在数控火焰等离子切割机的选型时，一般需要对以下参数先进行确定： 一、所切割材料的材质、厚度、幅面大小； 二、对切割精度、切割断面的要求进行确认；
数控火焰切割机调火技巧归纳 众所周知，影响火焰切割质量的因素有很多，其中预热时间、火焰温度、割焰长短等都是较为重要的，上述三点统称为火焰切割调火，那么接下来，就火焰切割调火问题及技巧总结归纳，以便用户参考。 在了解火焰切割调火技巧之前，我们需要先明白在不同燃气比例下的三种切割焰。一般来说，在使用火焰切割方式时，通过调整氧气和乙炔的比例可以得到三种切割火焰：中性焰（即正常焰），氧化焰，还原焰。正常火焰的特征是在其还原区没有自由氧和活性碳，有三个明显的区域，焰芯有鲜明的轮廓（接近于圆柱形）。焰芯的成分是乙炔和氧气，其末端呈均匀的圆形和光亮的外壳。外壳由赤热的碳质点组成。焰芯的温度达1000℃。还原区处于焰芯之外，与焰芯的明显区别是它的亮度较暗。还原区由乙炔未完全燃烧的产物——氧化碳和氢组成，还原区的温度可达3000℃左右。外焰即完全燃烧区，位于还原区之外，它由二氧化碳和水蒸气、氮气组成，其温度在1200~2500℃之间变化。 这里我们所说的中性焰是正常切割时的状态，但在实际操作中，调火成功只是最后的结果，实际上出现氧化焰和还原焰的可能性还是比较高的，那么关于氧化焰和还原焰的特点是什么以及出现氧化焰的还原焰的问题在那里氧化焰是在氧气过剩的情况下产生的，其焰芯呈圆锥形，长度明显地缩短，轮廓也不清楚，亮度是暗淡的；同样，还原区和外焰也缩短了，火焰呈紫蓝色，燃烧时伴有响声，响声大小与氧气的压力有关，氧化焰的温度高于正常焰。如果使用氧化焰进行切割，将会使切割质量明显地恶化。 还原焰是在乙炔过剩的情况下产生的，其焰芯没有明显的轮廓，其焰芯的末端有绿色的边缘，按照这绿色的边缘来判断有过剩的乙炔；还原区异常的明亮，几乎和焰芯混为一体；外焰呈黄色。当乙炔过剩太多时，开始冒黑烟，这是因为在火焰中乙炔燃烧缺乏必须的氧气造成的。 预热火焰的能量大小与切割速度、切口质量关系相当密切。随着被切工件板厚的增大和切割速度的加快，火焰的能量也应随之增强，但又不能太强，尤其在割厚板时，金属燃烧产生的反应热增大，加强了对切割点前沿的预热能力，这时，过强的预热火焰将使切口上边缘严重熔化塌边。太弱的预热火焰，又会使钢板得不到足够的能量，逼使减低切割速度，甚至造成切割过程中断。所以说预热火焰的强弱与切割速度的关系是相互制约的。 一般来说，切割200mm以下的钢板使用中性焰可以获得较好的切割质量。在切割大厚度钢板时应使用还原焰预热切割，因为还原焰的火焰比较长，火焰的长度应至少是板厚的倍以上。
认识火焰、等离子两用数控切割机 一、什么是等离子切割 等离子切割是利用高温在喷嘴处喷射出来的高速气流离子化，从而形成导电体。当电流通过时，该导气流即形成高温等离子电弧，电弧的热量使工件切口处的金属局部熔化（和蒸发），并借助高速等离子气流的动力排除熔融金属以形成切口的一种加工方法。利用环形气流技术形成的细长并稳定的等离子电弧，保证了能够平稳且经济地切割任何导电的金属。 经过多年的探索，等离子技术得到了长足的发展。最近的进展是通过加大功率来加快等离子切割速度，同时提高切割质量。 二、什么是火焰切割 火焰切割是最老的热切割方式，其切割金属厚度从1毫米到1米，但是当您需要切割的绝大多数低碳钢钢板厚度在20毫米以下时，应采用其他切割方式。 火焰切割是利用氧化铁燃烧过程中产生的高温来切割碳钢，火焰割炬的设计为燃烧氧化铁提供了充分的氧气，以保证获得良好的切割效果。 火焰切割设备的成本低并且是切割厚金属板唯一经济有效的手段，但是在薄板切割方面有其不足之处。与等离子比较起来，火焰切割的热影响区要大许多,热变形比较大。为了切割准确有效，操作人员需要拥有高超技术才能在切割过程中及时回避金属板的热变形。 三、火焰、等离子两用数控切割机介绍 1、高品质与快速加工 许多厂商经常需要用到多个割炬切割进行批量生产，但其生产总量并没有达到需求。深圳坚达机械有限公司生产的火焰、等离子两用数控切割机就是专为这类客户所设计的。 a:特点：拥有自主知识产权的数控操作系统简单易用，图形切割代码自动转换，中文界面，加工经验融入其中。高强度大型构件制造的横梁大大延长了设备的使用寿命。直线导轨、高精度齿条、优良步进电机（伺服电机）的应用，提高了设备的加工精度。工业控制计算机的加入使系统软件的升级极为便利。双边同步驱动系统的设计使数控切割机可以使用较轻的横梁，同时不会对切割的精准性和设备的稳定性产生任何影响。 b:特性设计 （1）为提高强度和产量所设计的低导轨 低导轨的机械设计在提高设备精准性和稳定性的同时降低了从起重机或铲车上卸装板材导致机械损坏的机率。低导轨设计也有助于提高操作员的工作效率，加快了装料和卸料的速度，减少了潜在的安全隐患。
图书分类 号： 密 级： 毕业设计(论文) 龙门式火焰切割机传动及控制设计 THE DESIGN OF TYANSMISSION AND CONTYOL IN THE GANTRY FLAME CUTTING MACHINE 学生姓名 学院名称 专业名称 指导教师 20**年5月27日
摘要 本课题针对龙门式火焰切割机的横梁及火焰切割头的控制进行了设计。横梁的机构设计主要对其结构的确定，之后对传动装置进行了选择及计算检验，最后对主要传动的零部件进行选择校核。其中主要对滑动丝杠和滚动丝杠的强度及传动效率等进行了计算校核。并对横梁设计中存在的结构部件的联接问题进行了改进。火焰切割头是在传动装置的基础上运用丝杠的转速控制运动，用单片机控制电机的转速来达到效果。对控制电路设计也做了系统的详解，主要对所涉及的键盘、显示器、主要芯片做了选取应用。 关键词火焰切割机；电气控制；横梁设计；单片机
Abstract This essay analyzes that the design of the beam and the control of flame cutting head of the gantry flame cutting machine.The design of the beam of mechanism main determining its structure of the transmission device, then the selection and operation of the main transmission inspection, finally the choose of the parts inspection. The major of sliding screw and rolling ball screw's strength and transmission efficiency is calculated respectively.And problems existing in the connect of parts, in the design of structure of the beam ,are also improved. Flame cutting in the head is based on transmission device using screw speed control movement, with single-chip microcomputer control motor speed to achieve results. I also make a system explanation of the control of circuit design, involved mainly to make the selection and applications of the keyboard, display, main chip. Keywords flame cutting machine electrical control the design of the beam microcontroller