數(shù)控火焰切割機(jī)是一種重要的切割設(shè)備，在工業(yè)生產(chǎn)中，數(shù)控火焰切割機(jī)可以切割出形狀各異的零件，因此具有較強(qiáng)的通用性。但是在實(shí)際的切割過程中，影響切割機(jī)下料質(zhì)量的因素比較多。在本文中，筆者結(jié)合自身的工作實(shí)際，從影響切割質(zhì)量的因素和措施等兩個(gè)方面分析了該命題。
數(shù)控火焰切割機(jī)是一種重要的鋼板下料設(shè)備，同時(shí)也是一種先進(jìn)的數(shù)控化設(shè)備，具有較高自動(dòng)性，生產(chǎn)效率比較高。但是由于該種類型的切割機(jī)采用的是熱切割方式，因此在切割過程中會(huì)受到各種因素的影響，其影響因素有多種。在本文中，筆者結(jié)合自身的工作實(shí)際和相關(guān)文獻(xiàn)資料，分析了提高下料質(zhì)量的措施。
數(shù)控切割產(chǎn)品的質(zhì)量問題
一般而言，數(shù)控切割機(jī)的板材下料，是結(jié)構(gòu)構(gòu)件產(chǎn)品制造的第一道工序，因此需要提高材料的利用效率，以此來提高切割質(zhì)量，在降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本的同時(shí)，減少返工狀況。對(duì)于切割中容易出現(xiàn)的問題，筆者進(jìn)行了調(diào)查 統(tǒng)計(jì)，對(duì)113種切割產(chǎn)品的問題進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，結(jié)果表明，切割產(chǎn)品的質(zhì)量問題主要表現(xiàn)在割不透、割縫表面不均勻和切割變形造成的尺寸誤差等幾個(gè)方面。
通過分析得出的結(jié)論是，切割變形所產(chǎn)生的誤差是影響下料質(zhì)量的主要因素，而控制切割變形也就是成為提高下料質(zhì)量的主要途徑。
切割工件的變形原因與控制分析
經(jīng)過筆者的歸納總價(jià)，工件切割變形的原因，主要包括四點(diǎn)，一是在切割過程中，金屬板材受熱膨脹，二是切割方式的選擇不恰當(dāng)，或者切割順序出了問題，三是切割工藝參數(shù)設(shè)定不合理，四是切割操作者的質(zhì)量控制意識(shí)不強(qiáng)。
1.熱變形因素與控制
由于受到熱漲冷縮的影響，零件在切割完成的前后實(shí)際尺寸之差在2mm~4mm的范圍內(nèi)。板料在切割過程中，如果隨著時(shí)間的增加，溫度跟著提高，則在高溫的作用下，板料便會(huì)沿著切割方向膨脹。但是如果按照固定的程序切割，則在溫度降低時(shí)，由于受到周圍母材金屬的限制，便會(huì)產(chǎn)生一定變形。
因此，為了確保下料的尺寸符合要求，在切割過程中，應(yīng)考慮鋼材熱脹冷縮這一因素，根據(jù)鋼材的不同線脹系數(shù)，預(yù)測(cè)板材在受熱時(shí)的實(shí)際伸長(zhǎng)量。而在切割系長(zhǎng)件時(shí)，特別要重視零件。在切割過程中，可采取預(yù)留斷點(diǎn)的方式切割，減少板件的變形程度。沿細(xì)長(zhǎng)方向約500mm的范圍內(nèi)預(yù)留出10mm~30mm的長(zhǎng)度。
2.切割方式與切割順序的選擇
2.1.在數(shù)控編程套料過程中，應(yīng)選擇合理的套料方式，確保零件的密度適中、均勻。而在確定套料之后，應(yīng)選定最佳的切割點(diǎn)、切割方向與順序等，在切割過程中遵循鋼板變形程度最小的原則，否則可能影響切割的質(zhì)量。在套料過程中，對(duì)不規(guī)則的零件，可以保留30mm~50mm不等的斷點(diǎn)，從而使零件之間有一定的連接，限制工件的變形。
2.2.在確定切割順序后，首先需要做的便是選擇起火點(diǎn)，一般情況下，理想的起火點(diǎn)應(yīng)在鋼板邊緣已經(jīng)切割的零件割縫中間，如果距離太長(zhǎng)，則鋼板可能會(huì)產(chǎn)生鐵屑，容易堵塞造成回火。但是如果距離太近，則零件容易出現(xiàn)殘品。
2.3.在確定起火點(diǎn)之后，需要做的便是確定切割方向、切割順序。切割方向與切割順序?qū)ψ冃斡兄匾挠绊?，因此，在切割之前，?yīng)合理確定切割順序。為了切實(shí)減小工件變形，應(yīng)遵循先小后大、先內(nèi)后外的原則，降低零件在切割過程中的變形，使得零件的抵抗變形能力提高。
3.切割工藝參數(shù)的設(shè)定
工件切割工藝參數(shù)包括切割速度、氧氣與燃?xì)鈮毫?，以及預(yù)熱氧壓力等，還包括割嘴距鋼板表面的距離等。其中，可以根據(jù)鋼板的厚度與材質(zhì)確定切割氣壓力、速度等。但是在實(shí)際的生產(chǎn)過程中，可根據(jù)鋼板的厚度選擇不同型號(hào)割嘴。
而在使用切割機(jī)中，割炬的設(shè)定應(yīng)沿著切割軌跡姓周，但是由于厚度、切割方式和材料等的不同，先切割割炬的高度需要合理控制，因?yàn)檫@是影響切口質(zhì)量與切割速度的重要因素之一。
其中，各個(gè)參數(shù)的設(shè)定可參考：第一，氧氣純度應(yīng)不低于99.5%；第二，切割鋼材含碳量小于0.45%等。而在實(shí)際的切割中，還要注意切割工作人員對(duì)切割質(zhì)量的影響，提高切割工作人員的質(zhì)量控制意識(shí)等。
從本文的分析，我們可以看到，影響數(shù)控火焰切割機(jī)下料質(zhì)量的因素是多種多樣的，但是主要的因素是切割過程中的熱脹變形。所以，在切割過程中，應(yīng)有效控制這一問題，也就是熱脹變形。一般而言，厚度一定，則外形尺寸不同則，切割難度不同。在本文中，筆者結(jié)合自身的理論知識(shí)，并參考相關(guān)文獻(xiàn)，從影響火焰切割機(jī)下料質(zhì)量的因素與控制措施兩個(gè)方面做了分析。