數控切割范文第1篇
學號：阿野38年級專業：
經過1周的金工實習，我們學習了數控車、數控銑、線切割、3個工種。各個工種都分別用一天半的時間進行學習，1周下來可以說是十分充實。許多工種的教學有相似性，都是通過教學視頻、教師講解和學生實踐等三個主要環節進行教學，使我們能從理論到實踐地認識和學習該工種的工藝。
第一個工種為數控車
數控車床可分為臥式和立式兩大類。臥式車床又有水平導軌和傾斜導軌兩種。檔次較高的數控臥車一般都采用傾斜導軌。按刀架數量分類，又可分為單刀架數控車床和雙刀架數
控車，前者是兩坐標控制，后者是4坐標控制。雙刀架臥車多數采用傾斜導軌。
數控車床與普通車床一樣，也是用來加工零件旋轉表面的。一般能夠自動完成外圓柱面、圓錐面、球面以及螺紋的加工，還能加工一些復雜的回轉面，如雙曲面等。車床和普通車床的工件安裝方式基本相同，為了提高加工效率，數控車床多采用液壓、氣動和電動卡
盤。
數控車床的外形與普通車床相似，即由床身、主軸箱、刀架、進給系統壓系統、冷卻和潤滑系統等部分組成。數控車床的進給系統與普通車床有質的區別，傳統普通車床有進給箱和交換齒輪架，而數控車床是直接用伺服電機通過滾珠絲杠驅動溜板和刀架實現進給運
動，因而進給系統的結構大為簡化。
第二個工種是銑床分為立式、臥式、工具、龍門、數控等類別，其特點是刀具進行旋轉運動，工件作水平或垂直直線運動。通過機器可以把工件很簡單的加工成其他規則形狀，顯然比較有效率。其中有個重要部件是分度頭，它是利用了渦輪桿變比原理，通過其控制車床的運動。銑工需要注意的是：注意加油，防止其進行切削時缺少滑潤;工件要保持水平，
位置不平將導致切斜;要緩慢地轉動，讓其一點點地銑……
第三次實習的是電火花線切割加工主要加工一些不銹鋼還有硬質合金，它是利用工具電極(鉬絲)和工件兩極之間脈沖放電時產生的電腐蝕現象對工件進行尺寸加工。電火花腐蝕主要原因：兩電極在絕緣液體中*近時，由于兩電極的微觀表面是凹凸不平，其電場分布不均勻離得最近凸點處的電場度最高，極間介質被擊穿，形成放電通道，電流迅速上升。在電場作用下，通道內的負電子高速奔向陽極，正離子奔向陰極形成火花放電，電子和離子在電場作用下高速運動時相互碰撞，陽極和陰極表面分別受到電子流和離子流的轟擊，使電極間隙內形成瞬時高溫熱源，通道中心溫度達到10000度以上。以致局部金屬材料熔化和氣
化。
通過這為期1周的金工實習，我已經大概能感受到外面工廠的實際生產情況，一個零件出廠前所要從毛胚通過的如此多的復雜繁瑣的加工工序。除此之外，通過這次實習的經歷，我還學習到各個工種的加工工藝，即使在實踐生產中派不上用場，但至少我還是能夠認真地做，認真地完成任務，從中了解到各個工種的要領、特點。我想這對于我們學工科的學生來
說是在理論學習的基礎上的一個很好的補充和提高的過程。
數控切割范文第2篇
學號：阿野38年級專業：
經過1周的金工實習，我們學習了數控車、數控銑、線切割、3個工種。各個工種都分別用一天半的時間進行學習，1周下來可以說是十分充實。許多工種的教學有相似性，都是通過教學視頻、教師講解和學生實踐等三個主要環節進行教學，使我們能從理論到實踐地認識和學習該工種的工藝。
第一個工種為數控車
數控車床可分為臥式和立式兩大類。臥式車床又有水平導軌和傾斜導軌兩種。檔次較高的數控臥車一般都采用傾斜導軌。按刀架數量分類，又可分為單刀架數控車床和雙刀架數
控車，前者是兩坐標控制，后者是4坐標控制。雙刀架臥車多數采用傾斜導軌。
數控車床與普通車床一樣，也是用來加工零件旋轉表面的。一般能夠自動完成外圓柱面、圓錐面、球面以及螺紋的加工，還能加工一些復雜的回轉面，如雙曲面等。車床和普通車床的工件安裝方式基本相同，為了提高加工效率，數控車床多采用液壓、氣動和電動卡
盤。
數控車床的外形與普通車床相似，即由床身、主軸箱、刀架、進給系統壓系統、冷卻和潤滑系統等部分組成。數控車床的進給系統與普通車床有質的區別，傳統普通車床有進給箱和交換齒輪架，而數控車床是直接用伺服電機通過滾珠絲杠驅動溜板和刀架實現進給運
動，因而進給系統的結構大為簡化。
第二個工種是銑床分為立式、臥式、工具、龍門、數控等類別，其特點是刀具進行旋轉運動，工件作水平或垂直直線運動。通過機器可以把工件很簡單的加工成其他規則形狀，顯然比較有效率。其中有個重要部件是分度頭，它是利用了渦輪桿變比原理，通過其控制車床的運動。銑工需要注意的是：注意加油，防止其進行切削時缺少滑潤;工件要保持水平，
位置不平將導致切斜;要緩慢地轉動，讓其一點點地銑……
第三次實習的是電火花線切割加工主要加工一些不銹鋼還有硬質合金，它是利用工具電極(鉬絲)和工件兩極之間脈沖放電時產生的電腐蝕現象對工件進行尺寸加工。電火花腐蝕主要原因：兩電極在絕緣液體中*近時，由于兩電極的微觀表面是凹凸不平，其電場分布不均勻離得最近凸點處的電場度最高，極間介質被擊穿，形成放電通道，電流迅速上升。在電場作用下，通道內的負電子高速奔向陽極，正離子奔向陰極形成火花放電，電子和離子在電場作用下高速運動時相互碰撞，陽極和陰極表面分別受到電子流和離子流的轟擊，使電極間隙內形成瞬時高溫熱源，通道中心溫度達到10000度以上。以致局部金屬材料熔化和氣
化。
通過這為期1周的金工實習，我已經大概能感受到外面工廠的實際生產情況，一個零件出廠前所要從毛胚通過的如此多的復雜繁瑣的加工工序。除此之外，通過這次實習的經歷，我還學習到各個工種的加工工藝，即使在實踐生產中派不上用場，但至少我還是能夠認真地做，認真地完成任務，從中了解到各個工種的要領、特點。我想這對于我們學工科的學生來
說是在理論學習的基礎上的一個很好的補充和提高的過程。
數控切割范文第3篇
關鍵詞：空程,切割質量,切割效率,下料
0引言
當今社會市場競爭異常激烈,控制成本、提高產品質量成為每個公司成長的頭等大事。金鼎公司是一家重大技術裝備制造企業,主要生產采煤機、液壓支架、刮板輸送機等系列成套煤礦設備。板材是組成成品的最基本要素,如何在板材的切割過程中有效地提高切割質量,提高板材利用率和切割效率是我們亟需解決的問題[1]。
金鼎公司自引進FastCAM制圖軟件、FastNEST編程軟件和SigmaNEST編程軟件后,實現了數控切割機大批量高效率的生產,無論從提高工作效率還是節約原材料方面都取得了令人滿意的效果。數控下料既提高了鋼材的切割利用率,又可以有序地管理切割下料的生產過程,極大地彌補了企業人工放樣難度大、重復放樣等難題,但仍存在板料浪費嚴重、切割效率低等問題。針對以上問題,本文對傳統切割方法進行了改進,有效解決了下料成本高、切割效率低和切割質量差等問題。
1傳統切割方法
傳統切割下料方法采用如圖1所示的逐件穿孔切割下料的方法進行下料(以10個四方形工件為例)。圖2為切割程序局部放大圖。
如圖2所示,切割線從原點A(0,0)開始,經過空程AB,到達穿孔點B,經過引入線BC,進入圖形切割范圍,依次經過CA-AD-DE-EC,當工件1切割完成后,直接由工件1的出槍點進入工件2的引入點,數控切割機開啟切割槍從C點移動到F點,依次進行工件2的切割,當工件第一排切割完成后,依次進行第二排切割。
傳統方法的主要弊端是[2]:①數控切割空程長,可燃性氣體如氧氣、乙炔、天然氣浪費嚴重,如圖1中,空程(即圖中虛線)共11段,約占總切割行程的50%;②每塊均需預熱穿孔切割,加熱時間長,浪費氧氣、天然氣,預熱穿孔加速了切割槍嘴的損耗;③切割質量無法保證,當工件切割第二排時,往往需要從第一排已經切割完畢的工件一角進槍(即第一排的E點),使得E角需進行第二次熔化,造成E角變成有缺陷工件,影響外觀質量和焊接質量。
2改進后切割方法
2.1 30 mm以下材質
采用在兩工件的相鄰面增加切割輔助線的方法,先切割工件3個面,最后再一條直線回割切斷,即通過增加切割輔助線的方法可一次性切割多件工件,有效地避免了逐件切割的各項弊端。切割程序及局部放大圖如圖3、圖4所示。
如圖4所示,切割線從原點A(0,0)開始,經過AB,在B點進行穿孔,引入切割線BC,在C點進行工件1切割,依次經過CA-AD-DF-FG-GI……,進行工件2,3,4……的切割,至第一排最后一個工件3個邊切割完成后,進行KB邊的切割,完成第一排工件最后一邊的切割路徑。
圖5為切割對比圖。通過技術改進,上、下工件之間切割引入線可直接相連(定位→切割工件A1→切割工件A2……),減少了工件與工件之間的重新定位,不僅減少了切割槍啟槍、落槍等重復動作,也減少了切割機重復定位和穿孔的次數,大大提高了生產效率[3]。
2.2 30 mm以上材質
30 mm以下的板材,工件可以進行連續切割。但是當板厚超過30 mm時,割槍切割到割縫時,割縫處材質溫度已經因時間的推移下降,故必須在割縫中停下割槍先進行預熱后再進行切割。人員操作頻繁極易疲勞,且易在加熱切割過程中產生飛濺而損傷工件,故對于板厚30 mm以上的工件不易采用直接連割方式,而是采用在工件之間直接用切割線相連,從而一次性切割出所有工件,切割程序及局部放大圖如圖6、圖7所示。
如圖7所示,切割線從原點A(0,0)開始,經過B點,在B點進行穿孔,經過切割引線BC,依次經過CA-AD-DC切割工件完成,但切割線不會停止,而是會沿著CE-EF-FG-GH……,依次進行工件2,3,4等后續工件的切割。在編程時,為防止工件報廢,應保證工件的最后一邊從大料上完全割掉,如CD邊。
改進后的切割方式有3個優點:①極大地減少了空程量,如圖3所示,虛線只占傳統方法(見圖1)的5%;②極大地降低了預熱穿孔數量,如圖3所示,原需10個孔現每排最多只需穿一個孔,絕大部分可借板邊切割,不需穿孔;③大大提升了切割質量,因切割造成的不合格工件基本消除。
3結論
傳統切割方法切割效率低,且板料浪費嚴重。本文對傳統切割方法進行了改進,并應用于切割生產線。試驗表明,改進后的切割方法極大地降低了同類工件的下料成本,提升了切割質量(不合格率降至5%以下),提高了切割效率(同類工件切割時間可節約40%)。
參考文獻
[1]吳娟.有關數控切割下料合格率100%過程控制的探討[J].科技情報開發與經濟,2011,21(19):220-222.
[2]應偉雄,朗咨凱.數控切割下料工藝的優化[J].機械產品與科技,2005(3):27-28.
數控切割范文第4篇
關鍵詞：數控切割機,強度,正應力,剛度,撓度,鑄造,熱處理
0 引言
液壓支架板材結構件95%以上由數控切割機完成切割下料,為了保證液壓支架的整機焊接性能和良好的外觀品質,必須提升切割件的切割質量,這就對數控切割機的配套設施提出了更高的要求,數控切割平臺便是很重要的一環。數控切割平臺是用來鋪放板材的平面臺架,必須保證氣割熔渣順利流出和排出;高壓切割燃氣對鋼板穿透力不能受阻;能承受3 mm~100mm鋼板的重量和起吊鋼板對其造成頻繁沖擊而不變形;保證整個切割機行程范圍內近150 m2臺面與切割機橫梁的平行度≤5 mm;考慮工人上下工作臺清理切割現場、吊運鋼板、卸料等的安全,所以工作平臺的設計必須在強度、耐磨性、抗沖擊、抗變形等多方位加以權衡。
1 工作平臺基本組成
a)工作平臺的放置。直接架設在地坑兩側高臺上,沿著跨度方向并排放置兩個工作平臺,中間用立柱撐起。切割形成的鐵屑和熔渣落入廢料坑,現以軌距為7 000 mm的切割機工作平臺為例,進行設計說明。其工作放置如圖1所示;
b)工作平臺組成。主要由3個主筋板、2個外側齒板Ⅰ和5個內側齒板Ⅱ、120個支撐板及墊板、立筋組成,見圖2所示(為了圖面表達清晰,沒有畫出支撐板)。
2 工作平臺的受力分析及強度剛度校核
工作平臺主要承受鋼板的重量和平臺自重兩種負荷,切割范圍在“3 mm~100 mm”,在校核時,取極限尺寸,按整個工作平臺鋪滿3 100 mm×2 400 mm×δ100mm的鋼板計算,因為起吊鋼板對臺面會造成沖擊,沖擊力可視為動載荷F1=3.1 m×2.4 m×0.1 m×7.85×103kg/m2×9.8 N/kg=57.24 k N,臺架自身重量可視為恒載荷F2=(906 kg+6.5 kg×120件)×9.8 N/kg=16.5 k N,作用于整個臺架體的設計總載荷F=F1×1.4+F2×1.2=99.94 k N。臺面的受力情況按均布載荷q=F/(3×3.1)=10.75 k N/m作用在主筋板上來進行具體分析。主筋板的受力分析按簡支梁來進行,如圖3所示。主筋板橫截面是矩形,其尺寸如圖4。
2.1 強度校核
許用彎曲應力一般取1/3的抗拉強度,主筋板選用的材質是Q420,其最低抗拉強度為520 MPa,則Q420材料[σ]=(1/3)×520 MPa=173 MPa。由簡支梁可看出,支反力FA=FB=(1/2)q L=(1/2)×10.75 k N/m×3.1 m=16.7 k N;最大彎矩Mmax發生在中間,Mmax=(q L2)/4=(10.75 k N/m×3.12)/4=25.83 k N·m;抗彎截面模量Wz=(bh2)/6=432 cm3;則抗彎正應力σmax=Mmax/Wz=25.83 k N·m×103/432=59.78MPa<[σ],主筋板滿足正應力條件[1]。
2.2 剛度校核
鋼的彈性模量變化很小,在190 000 N/mm2~220 000N/mm2之間,取中間值E=2.1×105N/mm。一般用途的軸類梁[y]=(0.000 3~0.000 5)L,其中L為跨距,可作參考,在本文中[y]=0.000 4L=0.000 4×3 100=1.24 mm;慣性矩IZ=bh3/12=2×363/12=7 776×10-8m4;最大撓度ymax=-(5q L4)/(384EIZ)=-(5×10.75×103×3.14)/(3.84×2.1×105×106×7 776×10-8)=-0.791 623 mm<[y]。故主筋板向下產生撓度,數值小于[y]。主筋板滿足剛度要求[2]。
3 主要零件的設計
3.1 主筋板
因為主筋板承受反復的、有沖擊性的載荷,要求具有高強度、良好的抗疲勞性能、高韌性和良好的抗腐蝕能力,所以采用Q420高強板[3]。由數控切割機切割至外形尺寸。每隔512 mm間距有寬18 mm、深40 mm的凹槽,保證齒板Ⅰ和齒板Ⅱ與主筋板之間插槽式嵌入連接(如圖5所示),最后進行焊接加固,使連接更加穩固牢靠。
3.2 齒板Ⅰ和齒板Ⅱ
材料使用16 mn板,由數控切割成形。齒板沿長度方向布滿間距為60 mm的凹槽(如圖6所示),每個齒板間跨距為512 mm,兩兩齒板間交錯插入支撐板,為了便于拾撿小于齒板間距120 mm的小尺寸零件和清理廢渣及邊角料,支撐板與齒板為活動插槽式連接,可以隨意拔插。
3.3 支撐板
3.3.1 外形設計
最終支撐起鋼板的是支撐板,為了不影響高壓氣割和減少表面燒損,必須減小與鋼板的接觸面積,故采用如圖7所示的小圓柱頭的點接觸方式。
3.3.2 選材理由
支撐板在一個切割平臺安插120件,在跨距7 m×軌道長度20 m的切割面積內需要7 440件,而車間這樣的切割區域共9個,則共需66 960件,由于高溫切割容易燒損Φ6 mm圓柱頭造成定位失準,需要及時更換,所以用量很大。因鑄造成本較低,故采用鑄件。而HT20-40材料有優良的鑄造性能,有優良的能經受高溫切割的反復加熱的耐熱疲勞性能,還具有優越的對頻繁沖擊振動的減振性能及具有良好的珠光體基體組織的耐磨性[4],因此,成為燃氣切割支撐鋼板的工作平臺的首選材料。
3.3.3 生產制作
鑄造過程中,為了使圓柱頭部位充型完整,需圓柱頭朝下放置,從梯形面開始向下澆注,在一個砂箱成排進行多件澆注[5]。生產流程見圖8。
3.3.4 熱處理
因為鑄件不需要切削加工,所以可采用時效熱處理來消除鑄造內應力[4],曲線圖如圖9。
3.3.5 放置分布
支撐板在一個切割平臺2 400 mm×3 100 mm的分布是120件,如圖10所示,相鄰排采用交錯安插,既要保證圓柱頭的分布密度盡可能均勻,又要防止小尺寸切割零件和小邊角料的掉落。要對圓柱頭損壞的支撐板及時更換,保證平整的切割平面。
4 結語
數控切割機工作平臺的設計理念始終圍繞著“以人為本、服務生產、提高效率”的宗旨,其結構簡單輕巧,便于起吊來清理廢料坑,徹底改變了簡陋定位造成的質量不達標的現狀,改善了工人的勞動強度和作業條件,提高了數控切割機的工作效能,使工人的工作效率提高近兩倍。為中央機廠按時保質保量的完成集團公司下達的生產任務提供了設備保障,為今后本行業切割設備的應用,提供了可以借鑒的寶貴經驗。
參考文獻
[1]顧致平.工程力學[M].西安:西北工業大學出版社,2005.
[2]程嘉佩.材料力學[M].上海:高等教育出版社,1982.
[3]成大先.機械設計手冊[M].北京:化學工業出版社,2000.
[4]中國機械工程學會鑄造分會.鑄造手冊[M].北京:機械工業出版社,2002.
數控切割范文第5篇
為適應市場需求，我公司生產的大型電機越來越多，品種也越來越多樣化。公司承接了美國出口電梯電機定子鐵心的加工工程，并且要求定子裝壓為內裝壓，如圖1所示。公司為了節省模具費用，在我們現有的產品型號里找出一套接近的沖模，在進行內圓分割達到要求。但是在分割過程中內圓面不整齊有一些缺陷，毛刺有些大，因此定子鐵心內圓面留量需要精加工處理，由此需要設計一套車胎。電機的定子沖片是外圓開口沖片，裝壓用銷釘在靠近里孔處外鉚接成的。這種裝壓方式，容易造成鐵心外圓松散、容易變形。與我們以往的定子裝壓方式不同，我們的定子裝壓是在沖片外圓沖有燕尾槽型，在槽型里打入扣片，并兩端焊接而成，裝壓成一體，裝壓比較牢固，沖片不松散，不易變形。我們的轉子裝壓，有鑄鋁轉子，直接用鋁水將端環、風葉轉子鐵心鑄成一體;籠條轉子用籠條和銅端環與轉子焊接成一體。我們的鐵心都比較結實牢靠，但這次的鐵心不同。我設計的這套車胎在應用過程中得到了肯定，加工出來的工件尺寸和同軸度符合圖紙的要求。
1.定子沖片;2.柳釘帽;3.柳釘
2 制作工裝的過程
鐵心直徑相對比較大，外圓面不易裝卡，因此采用立車加工比較方便，胎具也比較好設計易于加工。外圓面成為基準面，采用外圓面定位做外定位車胎。車胎直口與定子鐵心外圓面配滑合車成;車胎下直口與機床卡盤間隙配合定位;車胎直口和下直口和外圓面都有同軸度要求;有漏鐵削的空間;避開鉚釘的位置，外配鉚釘參差不齊不能作為基準面。
壓蓋制作時定子鐵心外圓面與鉚釘連接處有一定距離，裝壓時容易引起沖片反彈，變形問題，在設計時留有直口，給沖片一定的緩沖量。
定子鐵心車胎的結構和裝壓如圖2所示。
1.螺母;2.T型螺桿;3.壓蓋;4.定子鐵心;5.車胎
車胎坐在機床卡盤上，將裝壓好的鐵心放在車胎直口里，車胎直口與鐵心外圓配滑合定位，按車胎外圓找正精加工里孔，鐵心受力均勻，不直接作用在外圓上。壓盤壓緊定子鐵心，并與機床成為一體，更牢固。
3 胎具的特點
結構簡單，操作方便。制作此胎具時加工方便易于達到要求。