数控火焰切割机应用改

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） 1套3、等离子电源（美国海宝POWERMAX1650G34、横向拖链 2套5、轨距 4000mm6、有效切割宽度 3200mm7、轨长 12000mm8、有效切割长度 10000mm9、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 6-160mm11、割炬升降距离≤150mm12、直线定位精度±0.2mm/10m重复精度±0.2mm/10m13、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 50HZ18、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。

数控火焰切割机改造我车间的数控火焰切割机制造于2000年，承担着HXN3型机车、HXD3型机车、HXD3B型机车、HXD3C型机车、新西兰机车等多种产品车体的下料工作，是机车生产的关键设备。

由于年久老化，再加上以铆焊为主的工作厂房环境较差，控制系统程序存储少，故障率高，维修性差，很多老化的元器件已经停产，无法购买，导轨以及升降系统的丝杠已磨损严重，难以保证设备精度。

因此本文针对该数控切割机存在的具体问题进行改造研究。

2、数控火焰切割机原理及构成数控切割机就是将所需切割的零件形状和尺寸以及切割机的各种动作，用数字的形式表示编程，输入到计算机后由计算机进行控制随机配带的切割工具，它是现代自动切割机中切割精度，生产效率和自动化程序最高的一种设备。

火焰切割是一种热切割工艺，是将被切割材料的局部加热到燃烧点，并由加热火焰和被切割材料共同产生热量，使被切割材料在切割氧流中连续燃烧。

燃烧所产生的熔渣被切割氧流吹除，从而形成割缝。

最常见的切割气体为氧-乙炔火焰切割。

数控火焰切割机在总体结构上可分为机械部分，气体管路部分和电气电子部分。

3、具体改造方案数控系统为本次改造中的重点，原数控系统显示器黑屏，控制按钮失效，程序存储少，性能不稳定，故障频发，且功能少，版本已无法升级，不能满足生产需求。

GC-M 6.0版本的数控系统，是梅塞尔公司专为火焰切割机设计的专业数控切割系统，故障率低，通用性好，维修方便，操作简单，其切割软件功能强大，而且针对切割机的恶劣工作环境，通过系列的可靠性、稳定性测试，得到美国电工安全认证，可以有效降低故障率。

主要功能如下：本次改造首先对GC-M数控系统进行升级，达到最新版本。

硬件配置：分辨率 1024 x 768的15”真彩触摸宽视屏；350 G硬盘、4个USB接口、1个RS232接口；2G RAM、Intel? Celeron? 2.2 GHz，2 cores；软件配置： Windows 7操作系统；TwinCAT NC&PLC 运行软件；Messer HMI 切割软件；微软MSES防病毒软件；改造后的数控系统有了质的提升，提升的功能为：●可变参数的宏库，支持自定义宏库，105个基本宏库、可扩展400多种切割程序● 支持宏库零件和自编零件的单独及混合套料● 0.01-20mm动态割缝补偿● 图形可以0.1度为最小增量旋转，使图形编排更紧凑合理，提高板材利用率，降低成本。

提高数控火焰切割机下料质量的方法范本一、加强操作员培训操作数控火焰切割机需要经验丰富的操作员来进行操作，因此培训操作员的技能和知识是提高下料质量的关键。

培训内容可以包括但不限于以下方面：1. 设备操作知识：操作员需要了解数控火焰切割机的工作原理和结构，掌握各个部件的功能和使用方法。

2. 切割工艺知识：操作员需要了解不同材料的切割工艺要求，并掌握合理的切割参数设置。

3. 安全操作知识：操作员需要具备良好的安全意识，了解数控火焰切割机操作过程中的安全事项和应急处理方法。

4. 故障排除与维修知识：操作员需要了解常见故障的排除方法和简单的维修操作，及时解决设备故障，避免影响下料质量。

二、保养设备和刀具定期的设备和刀具保养可以保证数控火焰切割机的正常运行和切割质量。

具体操作方法如下：1. 定期清洁设备：清洁设备可以防止灰尘和金属碎屑堆积，影响设备运行和切削质量。

清洁可以包括刷除和吹除设备表面的灰尘和碎屑。

2. 润滑设备：对设备的移动部件和液压系统进行润滑，减少设备的磨损和摩擦力，提高设备的运行效率和切割质量。

3. 保养刀具：切割刀具是决定切割质量的关键因素之一，定期的刀具保养可以延长刀具寿命，减少刀具磨损和切割质量的劣化。

三、合理选择切割参数合理选择切割参数是保证数控火焰切割机下料质量的重要措施。

根据被切割材料的性质和要求，选择合适的切割速度、火焰温度、预热时间等参数。

具体操作如下：1. 切割速度：太快的切割速度会造成切割口粗糙，而太慢则会导致热影响区过大。

根据材料的性质和要求，选择合适的切割速度。

2. 火焰温度：火焰温度过高会导致材料变形或烧损，而过低则会导致切割速度减慢并产生切割质量问题。

根据材料的性质和要求，选择合适的火焰温度。

3. 预热时间：预热时间是指在正式切割前的加热时间，合理的预热时间可以使材料达到适宜的切割状态，提高切割质量和效率。

四、提高夹具和工装的精度夹具和工装是数控火焰切割机切割过程中固定工件的重要装置，其精度直接影响切割质量。

数控火焰切割机调火的技巧数控火焰切割机是一种广泛应用于金属切割领域的机器，调整火焰技巧对于实现高质量的切割结果非常重要。

以下是数控火焰切割机调火的技巧：
1、选择合适的喷嘴和气体：根据要切割的金属材料和厚度，选择适合的喷嘴尺寸和适当的切割气体（通常是氧气和燃料气体的组合）。

不同的材料和厚度需要不同的喷嘴和气体设置。

2、调整切割速度：根据材料的厚度和切割要求，调整切割速度。

过快的切割速度可能导致切割质量下降，而过慢的切割速度可能导致过多的熔渣和切割边缘质量不佳。

3、控制预热时间：在开始切割之前，确保预热时间足够。

预热时间可以在数控火焰切割机的参数设置中进行调整。

预热时间过短可能导致切割质量不佳，而过长的预热时间可能导致材料过度加热。

4、调整气压和火焰高度：根据切割材料和厚度，调整切割气体的压力和火焰高度。

适当的气压和火焰高度能够确保切割区域的稳定和一致性。

5、检查切割垂直度：使用合适的切割样品或参考物件，检查切割的垂直度。

确保切割出的边缘是垂直的，没有明显的倾斜或偏差。

6、维护和清洁：定期检查和清洁数控火焰切割机的喷嘴、气体供应系统和切割台面。

保持设备的清洁和良好维护可以提高切割质量和延长设备的寿命。

7、定期校准：根据数控火焰切割机的使用手册，定期进行校准
和调整。

这将确保设备的准确性和稳定性。

重要提示：在进行任何调整或操作之前，确保您已经阅读并理解了数控火焰切割机的使用手册和安全指南。

对于不熟悉操作的人员，建议寻求经验丰富的技术人员的指导或培训。

页眉内容
精心整理
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℃左右。

℃实亮
大，太弱所以说。

数控火焰切割机改造探析0.引言所谓火焰切割，顾名思义，是指其热能载体主要是通过气体引发的火焰作为燃料，根据工件切割部位金属展开预热处理，一旦当预热的温度可以满足一定条件，通过高速切割氧气流使得预热部分的金属出现燃烧且释放热能，以此，满足切割行为的一种切割方式。

根据此原理所应运而生的数控火焰切割机在实践进行元件切割工作中，目前已经得到了十分广泛的普遍应用，已然可以视作当前数控加工中的重要构成部分。

1.数控及伺服驱动系统改造1.1数控设计方案明确数控机床的工作原理也就是通过数字控制技术实现展开制造、加工的一种行为，并且具备自主操控的优势，其系统是达成数字控制的一种配置，如图1所示。

图1数控系统图其中，CNC属于系统中的核心部门，涵盖了诸如存储器、总线、CPU、以及控制软件等。

CNC按照所指定的需要制造加工的相关程序展开轨迹行为，以及进行对机床的输入输出解决，最后再输出相关指令至与之相对的执行部件上，其功能类似于人体的大脑。

当伺服系统接收到CNC输送而来的进给指令，就把此类指令通过换位与扩展后，利用驱动设备换化成为执行部件需要的进给速度、方向、位移等。

它将来源自数控的十分微弱的指令扩展为驱动装置应用的功率信号[1]。

驱动单元把伺服单元中的输出行为转换成为机械活动，驱动单元和伺服单元共同为数控装置和机床中的传动部件的纽带。

1.2伺服系统改造数控机床主要是根据相关指令脉冲进行工作，伺服系统则属于以数控机床移动部件位置与速率作为控制量的一种系统。

因此，伺服系统的程度直接影响着数控机床的操作精度、运行速度等相关指标。

在对伺服系统展开改造的过程中，必须坚持一下原则：第一，调速范围宽。

这里所说的调速是指进给速度能够在比较宽广的区域中无级变化，且应当维续均匀、平稳、速降小的状态。

在零速状态时，伺服则处于锁定；第二，可逆运行。

伺服系统可以较为机敏的完成正、反向运行。

处于加工阶段时，机床在随机状态根据轨迹行为标准，即时完成。

火焰切割机维修改造
一、引言
火焰切割机是一种常用于金属切割加工的设备，随着技术的不断发展和市场需
求的不断增长，对于火焰切割机的维护和改造也变得尤为重要。

本文将探讨火焰切割机的维修改造方法和相关技术。

二、维护方法
1. 常规维护
•定期清洁切割头和导轨，保持工作环境整洁。

•检查氧气、乙炔气压力是否正常，确保正常供气。

•检查电缆、气管是否磨损，如有破损及时更换。

•校准切割机器的水平度和垂直度，确保切割质量。

2. 故障排除
•若切割质量下降，可能是切割头磨损，需更换新切割头。

•若切割火焰出现不稳定，可能是气压不足或气管堵塞，需要排除故障后重新调整。

•若切割头位置不准确，可能是导轨出现问题，需要重新调整导轨。

三、改造技术
1. 数控系统
引入数控系统可以提高火焰切割机的精度和效率，使切割更加精准和稳定。

数
控系统还可以实现自动化控制，提高生产效率。

2. 自动调节系统
加入自动调节系统可以根据不同工件和材料自动调整切割参数，减少人为干预，提高切割质量和效率。

3. 防护系统
改造防护系统可以提高工作安全性，减少操作人员受伤风险。

可以加装安全防
护罩或传感器，实现自动停机保护功能。

四、结论
随着技术的不断发展，火焰切割机维修改造已经成为提高生产效率、保障切割质量、确保工作安全的重要手段。

通过定期维护和适当改造，火焰切割机将更好地适应市场需求，为金属加工行业的发展提供更强有力的支持。

维宏雕刻机控制系统改数控火焰切割机的探索与实践发布时间：2021-07-21T06:47:30.090Z 来源：《中国科技人才》2021年第10期作者：农天高[导读] 维宏控制系统又名NCStudio数控系统，是上海维宏科技有限公司自主开发、自有版权的雕刻机运动控制系统，该系统可以直接支持UG、MASTERCAM、CASMATE、Art CAM、AUTOCAD、CorelDraw等多种CAD/CAM软件生成的G代码、PLT代码格式和精雕加工（ENG）格式。

广西电力线路器材厂有限责任公司广西南宁市黎塘镇 530409摘要：在本文中，笔者结合实践，从改造需求、硬件改造方案、软件改造方案这三方面详细分析了维宏控制系统改数控火焰切割机系统的思路以及机械设计的建议，以供同行参考。

关键词：维宏雕刻机系统；火焰切割机；实践引言维宏控制系统又名NCStudio数控系统，是上海维宏科技有限公司自主开发、自有版权的雕刻机运动控制系统，该系统可以直接支持UG、MASTERCAM、CASMATE、Art CAM、AUTOCAD、CorelDraw等多种CAD/CAM软件生成的G代码、PLT代码格式和精雕加工（ENG）格式。

NCStudio基于Microsoft Windows操作系统，充分发挥32位计算和多任务的强大优势。

同时，标准的Windows风格用户界面具有操作简便可靠、简单易学的优点。

该数控系统除具有手动、步进、自动和回机械原点功能外，还具有模拟仿真、动态显示跟踪、Z轴自动对刀、断点记忆（程序跳段执行）和回转轴加工等特有的功能。

该系统可以与各种三维雕刻机、三维雕铣机一起使用。

适用于各种复杂模具加工、广告装潢、切割等行业。

我公司2012年由于生产需要购置了一台雕刻机，2015年因工艺改变闲置，由于其使用的PCI-3D维宏控制系统价格非常实惠，一套控制系统价格仅一两百元，于是心生改数控火焰切割机系统的想法。

下面，将详细分析维宏控制系统改数控系统的思路。

数控火焰切割机操作方法SH-2000H火焰／等离子切割机数控系统，可控制机床做火焰或等离子切割（通过工艺选择进行设置，见参数设置章节）。

系统的操作显示，采用逐级功能窗口提示方式。

在主窗口菜单下，调用某一功能后，系统将推出该功能的子窗口菜单。

根据屏幕窗口的提示，按【F1】至【F8】选择相应的功能，按【ESC】放弃选择退回主菜单。

开机和参数初始化当系统打开电源后，等待几秒钟，屏幕出现以下画面：系统开机画面如果系统参数发生错误，可在此画面下按【S】和【1】键，系统会自动完成出厂设置。

按任意键后进入工作主菜单。

系统工作主菜单系统主窗口菜单如下:系统工作主菜单按【F1】－【F8】键分别选择不同的功能。

以下本章将逐一介绍。

自动方式由系统主窗口菜单按【F1】键，进入系统自动方式状态，菜单如下:自动方式界面（火焰切割方式）自动方式界面说明1．屏幕左上角显示F*〈速度倍率值〉％＝设定的加工速度值。

SPEED＝实际进给速度。

用【F+】和【F-】键表示调整当前速度倍率值，其中【F+】倍率加（0.1-1.0）, 【F-】倍率减（1.0- 0.1）。

调整速度的快慢参见参数设置中修调参数的运行速率微调设定。

或在此界面下直接按【P】键进行设置。

2．程序名：显示待加工程序名。

3．【1】-【6】数字键表示，外部强电控制，其中：*【1】预热穿孔，其过程参见M07 指令；火焰切割方式下：*【2】燃气点火，按一次为打开燃气并点火（见M50），再按为关闭燃气阀门；*【3】打开／关闭预热氧电磁阀，按一次为打开，再按为关闭电磁阀；*【4】打开／关闭高压切割氧电磁阀，按一次为打开，再按为关闭电磁阀；等离子方式下：*【2】起弧开关，按一次为打开起弧开关，再按为关闭起弧开关；*【3】断弧开关，按一次为打开（断弧），再按为关闭；*【4】割枪定位功能，按一次割枪下降，直到碰见割枪下限定位开关后，停止下降并开始回升，回升穿孔割枪定位延时（参见：参数设置—等离子参数）后停止。