何建良

（江蘇省靖江中等專業(yè)學(xué)校，江蘇 靖江 214500）

何謂火焰切割呢？一般來說，火焰切割是指以氣體火焰熱能為載體，針對工件切割位置金屬進行預(yù)熱處理，在預(yù)熱溫度達到一定溫度的狀態(tài)之下以高速切割氧氣流的噴射使元件預(yù)熱位置的金屬出現(xiàn)燃燒并放熱，最終達到元件切割目的的切割方式。由此而衍生的數(shù)控火焰切割機更是在元件切割中有著極為廣泛的應(yīng)用，已成為現(xiàn)階段數(shù)控加工中的關(guān)鍵組成部分之一。文章試對數(shù)控火焰切割機在設(shè)計及應(yīng)用環(huán)節(jié)中的關(guān)鍵問題加以闡述，希望引起各方關(guān)注與重視。

1 數(shù)控火焰切割機的設(shè)計關(guān)鍵點分析

數(shù)控火焰切割機設(shè)計質(zhì)量的高低對于其應(yīng)用性能的發(fā)揮有著關(guān)鍵意義。在設(shè)計階段應(yīng)當(dāng)重點關(guān)注的問題可分為以下幾個方面。

（1）數(shù)控火焰切割機脈沖當(dāng)量與工件尺寸的設(shè)計分析。在數(shù)控火焰切割機切割下料的過程當(dāng)中，其所切割工件均不可避免的含有一定半徑尺寸參數(shù)的圓弧。從設(shè)計角度上來說，若切割機默認元件最大圓弧半徑參數(shù)為1000m，此時的脈沖當(dāng)量與最大字長是既定的。由此確定在切割機控制程序設(shè)計當(dāng)中應(yīng)當(dāng)采用4字節(jié)設(shè)計方式，以雙字運算子程序為載體加以實現(xiàn)。

（2）數(shù)控火焰切割機橫梁振動噪音問題設(shè)計分析?，F(xiàn)階段部分數(shù)控火焰切割機設(shè)計考慮到慣性負荷的控制因素而采取減輕橫梁質(zhì)量的設(shè)計方式，由此導(dǎo)致橫梁裝置較大的腔體引發(fā)振動與鼓鳴。為此，在設(shè)計階段應(yīng)當(dāng)于橫梁腔體內(nèi)部結(jié)構(gòu)當(dāng)中設(shè)置一定的發(fā)泡保溫棉，以此杜絕此類問題。

（3）數(shù)控火焰切割機梁體熱變形問題設(shè)計分析。部分設(shè)計方式作用之下的火焰切割機在正常切割狀態(tài)之下會存在縱向卡死的問題。設(shè)計階段應(yīng)當(dāng)對兩軌中心距參數(shù)加以提升，擴大齒條與支撐輪之間的間隙參數(shù)，從而杜絕以上問題。

2 數(shù)控火焰切割機的應(yīng)用問題分析

如何將數(shù)控火焰切割機的性能優(yōu)勢應(yīng)用到最大限度是相關(guān)工作人員最為關(guān)注的問題之一。筆者現(xiàn)將數(shù)控火焰切割機在實際使用過程中的幾點經(jīng)驗加以總結(jié)，希望能夠引起各方關(guān)注與重視。

（1）如何應(yīng)用數(shù)控火焰切割機的借邊與接近工藝。在數(shù)控火焰切割機借邊工藝的作用之下，兩側(cè)工件邊的切割能夠在同一時間得以完成，從而提高切割機的運作效率。然而，借邊工藝在應(yīng)用過程當(dāng)中未考慮割縫補償量因素，由此導(dǎo)致工件尺寸的借邊會存在一定的負偏差現(xiàn)象，應(yīng)用接近工藝則能夠較好地解決這一問題。具體來說，操作人員在應(yīng)用數(shù)控火焰切割機進行借邊與接近操作的過程當(dāng)中應(yīng)當(dāng)將需借工件邊設(shè)置不切割。在此種狀態(tài)下割嘴在切割完一側(cè)工件邊之后會被提起，從而以高速空走的方式完成該段切割。其工作時示意圖如圖1所示，數(shù)控火焰切割機的功效將得到合理提升。

圖1 數(shù)控火焰切割機借邊及接近工藝流程示意圖

（2）如何對連割工藝進行選擇。對于數(shù)控火焰切割機而言，連割工藝的選取能夠合理控制割嘴的穿孔點，從而達到提高割嘴工作效率，延長割嘴工作壽命的關(guān)鍵目的。在當(dāng)前技術(shù)條件支持下，數(shù)控火焰切割機所涉及到的連割方式可分為整體性連割與分片性連割這兩種。首先，對于整體性連割而言，現(xiàn)階段采用并不普遍；其次，對于分片性連割而言，其所表現(xiàn)出的機動性與靈活性使其在厚鋼板原材切割作業(yè)中有著極為關(guān)鍵的應(yīng)用價值（減少割嘴損耗、控制切割機裝置預(yù)熱時間）。在連割過程當(dāng)中應(yīng)當(dāng)特別關(guān)注一個方面的問題：連割線路的配置應(yīng)當(dāng)杜絕任何形式的交叉線段與斷點，從而確保連割的持續(xù)性。

（3）如何應(yīng)用鏡像切割工藝。數(shù)控火焰切割機中的鏡像切割工藝技術(shù)廣泛適用于長條形中心對稱零件的切割作業(yè)。其基本工作流程如下圖所示（見圖2）。操作人員應(yīng)當(dāng)首先針對零件的長度進行切割，圖2中所示的虛線部分在軟件編程中設(shè)置為不切割狀態(tài)。在此基礎(chǔ)之上將圖2中A、B兩點指標(biāo)的距離設(shè)置為割嘴間距距離。以此種方式進行零件切割能夠合理控制變形，進而提升工作效率。

圖2 鏡像切割工藝流程示意圖

3 結(jié)語

充分把握數(shù)控火焰切割機的設(shè)計關(guān)鍵點與應(yīng)用難點是將切割機應(yīng)用優(yōu)勢發(fā)揮到最大限度的關(guān)鍵所在。其在實際應(yīng)用過程當(dāng)所表現(xiàn)出的①自動化控制；②切割信息儲備修改及保存；③運行可靠性與可操作性；④控制熱變形；⑤減少切割零件后續(xù)打磨及裝焊時間。數(shù)控火焰切割機的應(yīng)用優(yōu)勢需要引起我們的廣泛關(guān)注與重視，并在實踐操作中不斷發(fā)展與深化。

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