等离子切割与火焰切割的比较

等离子切割是利用具有很高能量密度的高温等离子电弧对切口集中加热，快速熔断的切割技术，等离子切割被认为是中薄板最理想的切割方法之一，以其切割效率高，质量好而倍受用户的欢迎。特别是90年代以来，由于等离子技术的不断改进，其消耗品如电极、喷嘴、涡流环的使用寿命不断提高，使得等离子消耗品的费用大幅度下降，为等离子切割的应用拓宽了广扩的前景。

现根据大连造船厂钢材加工车间的调查情况，对等离子切割机与传统的氧乙炔切割作个比较：

切割成本的比较

等离子切割的主要费用为其消耗品电极、喷嘴、涡流环的费用，氧乙炔切割的费用主要为氧气、乙炔的费用。现将两种切割成本计算如下;

1.数控氧乙炔切割，切割厚度18mm的钢板每米消耗费用：

气体M3/瓶元/瓶元/ M3备注

氧气 4 19 4.75

乙炔 5 70 14

板厚(mm) 切割速度

(mm/min)

氧气流量

(m3/h)

乙炔流量

(m3/h)

18 520 3.65 0.73

切割一米钢板氧气的消耗费用：

3.65÷60 ÷0.52

= 0.12 (m3)

0.12元x 4.75 = 0.57元

切割一米钢板乙炔的消耗费用：

0.73÷60 ÷0.52

= 0.024 (m3)

14元x 0.024 = 0.34元

切割一米钢板总费用：

0.57元＋0.34

元= 0.91元

1、数控等离子切割，以切割厚度

18mm的钢板每米消耗费用：

以下等离子以美国海宝公司MAX200为例：

项目连续切

割使用

寿命

单价

计算采用

寿命

元/小时备注

电极4-6小50元4小时12.50

时

喷嘴4-6小

时

128元4小时32

涡流环15-25

小时

181元10小时18.10

电流功率效率板厚电价切割速度

200A 30 KW 100% 18mm 0.80元

/度

1500

mm/min

切割钢板每小时电费：

30KW x 100% x 0.8元= 24元每小时消耗品的费用：

(12.5元+ 32元+18.10元) = 62.6

元

切割钢板每分钟费用：

(12元＋62.6元)÷60= 1.24元切割一米钢板总费用：

1.24元÷ 1.5= 0.826元

通过以上理论计算，可以看出火焰切割的每米成本要高于等离子切割，通过对船厂的调

查，在实际应用中两者的成本基本相当，等离子稍微低一些。

生产效率的比较

等离子切割切割18mm钢板时速度为1500mm/min，火焰为500mm/min，等离子为火焰的3倍，生产效率相当高。

●切割质量的比较

切割质量对比，更显现出等离子切割的优越性。等离子切割的工件无毛刺和挂渣，表面光滑无塌边，切割表面光洁度达花3，切割精度每米长公差不大于0.5mm，工件变形小，可以代替或省掉机加工工序，通过实际证明，等离子切割的零件不进行机加工完全满足焊接装配质量要求。

●经济效益的比较

采用等离子切割的工件，可以省去机加工的要求，即可以节省机加工设备，每年省去机加工费用几十万元，不仅如此，由于等离子切割的效率高，一台等离子可以代替2－3台火焰切割机，并大大压缩生产作业的面积，提高厂房有效利用效率，其综合效益是非常可观的。

结论

等离子切割机消耗成本与火焰相当，但由于其高效率、高质量、经济效益可观，虽然上一台等离子切割机一次投资大，但仍旧是最佳选择，建议工厂领导创造条件购进数控等离子切割机。厂方可在配置上选择一把火焰和一把等离子割枪，这样可以为以后的生产量加大而有准备。

数控等离子切割机使用手册

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。

火焰等离子切割机安全操作规程

切割机安全操作规程一、等离子操作 1、操作者应熟悉该机的性能、技术参数及参数调整方式。 2、操作人员在使用设备前必须带好手套、防护眼镜及防护服。 3、必须检查设备是否完好、电源线路是否完整、设备的防护罩及限位安全是否完整及有无漏电现象。 4、启动空压机，检查空压机、冷干机状态及接头、管路有无泄漏，调整好空气压力达到0.65～0.85MPa。 5、正确使用易损件，根据材料的厚薄适当调整电流与切割速度，在切割当中不允触碰割枪或将割枪对着他人，以免造成人身财产伤害。 6、操作人员上机时，要时刻注意设备运行状况，如发现有异常情况，及时退出工作位，停机，关闭压缩气体阀门，请维修人员检查维修，严禁开机时脱离现场。 7、使用完毕后，应关电源及气源，及时清理设备的卫生，不允许有油迹及灰尘等，以免造成设备的短路等现象，搞好周边环境卫生，整理好加工完毕的工件。二、火焰操作 1、检查各气管、阀门、不允许有泄漏，检查安全装置是否有有效。 2、检查所有供气压力，不得超压或低压运行。 3、调整被切割的钢板、尽量与轨道保持平行。 4、根据板厚和材质，选择适当割嘴，割嘴尽量与钢板垂直。 5、根据不同板厚和材质，重新设定软件中的切割速度和预热时间，调整预热氧、切割氧合理压力。 6、检查加热火焰以及切割风线，如发现切割嘴污损或损坏，应及时更换、清理。 7、切割过程中发生回火现象，应及时停机、关闭气体阀门。 8、操作人员上机时，要时刻注意设备运行状况，如发现有异常情况，及时退出工作位，停机，关闭所有气体阀门，请维修人员检查维修，严禁开机时脱离现场。 9、工作人员应尽量采取飞溅小的切割方法，保护割嘴。 10、操作人员应注意，切割完一个工件后，应查看割枪提升位置，保证在空行程运行中不被变形钢板碰坏。 11、工作结束后应关闭气源、电源，释放管路内残留气体，及时清理设备的卫生，整理好加工完毕的工件。三、其它 1、设备在操作过程中要用心，积累经验参数，达到设备运行得心应手，胸有成竹。 2、严禁野蛮操作，不得使用硬物撞击或敲打设备本体及设备运转传动部件。 3、设备使用过程中注意设备保养，定期除尘加油，保证设备运行良好。 3、设备使用当中如出现异常响声，应立即停车检查，在无法排除故障后请厂内维修人员开机检查维修，维修前请整机断电。 4、设备长期存放时要对设备除尘，加油，作防锈处理，并使用塑料布或帆布遮盖防尘。 5、设备在长期存放后启用时，要对设备整体机械和电路部分进行检查，在保证安全的前提下降额20%使用，降额运行3天后方可恢复正常运行。 6、在整体的生产劳动中注意个人防护及安全，遵守公司安全规章制度，服从领导安排。 7、未培训人员不得私自操作设备。

气体火焰切割工艺及参数

气体火焰切割工艺及参数影响气割过程的主要参数影响气体火焰切割过程（包括切割速度和质量）的主要工艺因素有： ①切割氧的纯度； ②切割氧的流量、压力及氧流形状； ③切割氧流的流速、动量和攻角； ④预热火焰的功率； ⑤被切割金属的成分、性能、表面状态及初始温度； ⑥其他工艺因素。其中切割氧流起着主导作用。切割氧流既要使金属燃烧，又要把燃烧生成的氧化物从切口中吹掉。因此，切割氧的纯度、流量、流速和氧流形状对气割质量和切割速度有重要的影响。 ⑴切割氧的纯度氧气的纯度是影响气割过程和质量的重要因素。氧气纯度差，不但切割速度大为降低、切割面粗糙、切口下缘沾渣，而且氧气消耗量的增加。氧气纯度从99.5%降到98%，即下降1.5%，切割速度下降25%，而耗氧量增加50%。一般认为，氧气纯度低于95%，就不能气割，要获得无粘渣的气割切口，氧气纯度需达到99.6%。 ⑵切割氧流量切割厚度12mm钢板时氧气流量对切割速度的影响如图1所示。由图可见，随着氧流量的增加，切割速度逐渐增大，切割速度提高，但超过某个界限值反而降低。因此，对某一钢板厚度存在一个最佳氧流量值，此时不但切割质量最高，而且切割质量最好。 ⑶切割氧压力随着切割氧压力的提高，氧流量相应增加，因此能够切割板厚度随之增大。但压力增加到一定值，可切割的厚度也达到最大值，再增大压力，可切割的厚度反而减小。切割氧压力对切割速度的影响大致相同。如图2所示。

由图2可见，用普通割嘴气割时，在压力较低的情况下，随着压力增加，切割速度也提高，但当压力超过0.3MP以后，切割速度反而下降；再继续加大压力，不但切割速度降低，而且切口加宽，切口断面粗糙。用扩散形割嘴气割时，如果切割氧压力符合割嘴的设计压力，则压力增大时，由于切割氧流的流速和动量增大，所以切割速度比用普通割嘴时也有所增加。气割工艺参数气割的工艺参数包括预热火焰功率、氧气压力、切割速度、割嘴到工件的距离以及切割倾角等。 ⑴预热火焰的选择预热火焰是影响气割质量的重要工艺参数。气割时一般选用中性焰或轻微的氧化焰。同时火焰的强度要适中。应根据工件厚度、割嘴种类和质量要求选用预热火焰。 ①预热火焰的功率要随着板厚的增大而加大，割件越厚，预热火焰功率越大。氧-乙炔预热火焰的功率与板厚的关系见表1。 ③使用扩散行割嘴和氧帘割嘴切割厚度200mm以下钢板时，火焰功率选大一些，以加速切口的前缘加热到燃点，从而获得较高的切割速度。 ④切割碳含量较高或合金元素教多的钢材时，因为他们燃点较高，预热火焰的功率要大一些。 ⑤用单割嘴切割坡口时，因熔渣被吹向切口外侧，为补充能量，要加大火焰功率。气体火焰切割的预热时间应根据割件厚度而定，表2列出火焰切割选定预热时间的经验数据。

离子切割机与火焰切割机的区别

离子切割机与火焰切割机的区别数控切割机主要分为两类，一类是采用电能的数控等离子切割机，另一类是采用气割的数控火焰切割机；两种切割无论是切割原理还是操作方式上都有所不同，尽管目前国内数控切割机机床设计已经较好的将类切割方式融合在整个机床使用上，但在实际操作上还是有所区别的。下面我将类切割切割方式的操作简便流程整理如下，各用户可以进行对比发现有何不同：一、数控火焰切割机控制操作规则 1.调整割炬的割咀与钢板的距离，打开燃气、调好加热火焰、切割锋线。 2.设置钢板厚度，调整切割速度，确认使用的割炬，检查机器状态是否正常。 3.按机器启动按钮，此时割炬开始下降，并对钢板进行预热。 4.当预热氧时间延时到设定时间，系统会自动打开切割氧，并开始穿孔切割。如果预热氧时间设置太长，可以使用中断加热氧强行中断对钢板的加热过程。 5.打开机器总电源，然后再打开计算机电源。

6.数控系统初始化结束时，选取程序，设置相关参数。如：割缝补偿、切割速度等。 7.如果工作台上的钢板与机器导轨不平行，可以使用钢板校正功能，对钢板进行校正或采用人工撬正钢板。二、数控等离子切割机控制操作规则 1.使用清零按钮，将当前点设为切割起点。 2.按割炬自动开关。 3.按机床启动按钮。此时，等离子开始切割 4.选择好使用的割炬，将割炬移动到切割起点。 5.检查是否需要更换等离子割咀、电极，如果割咀或电极有损坏，则必须更换。调整等离子的电流、弧压和切割速度。 6.注意：在切割过程中，你可调整切割速度，等离子电流、电压，以达到较好的切割效果。当割炬移动到钢板边缘时，自动调高必须关闭，以免割炬碰撞。

等离子切割工艺及技术

等离子切割等离子弧切割是利用高温等离子电弧的热量使工件切口处的金属局部熔化(和蒸发)，并借助高速等离子的动量排除熔融金属以形成切口的一种加工方法。等离子切割配合不同的工作气体可以切割各种氧气切割难以切割的金属，尤其是对于有色金属（不锈钢、铝、铜、钛、镍）切割效果更佳；其主要优点在于切割厚度不大的金属的时候，等离子切割速度快，尤其在切割普通碳素钢薄板时，速度可达氧切割法的5~6倍、切割面光洁、热变形小、几乎没有热影响区！等离子切割发展到现在，可采用的工作气体（工作气体是等离子弧的导电介质，又是携热体，同时还要排除切口中的熔融金属）对等离子弧的切割特性以及切割质量、速度都有明显的影响。常用的等离子弧工作气体有氩、氢、氮、氧、空气、水蒸气以及某些混合气体。等离子切割机广泛运用于汽车、机车、压力容器、化工机械、核工业、通用机械、工程机械、钢结构等各行各业。一、等离子弧切割工艺参数各种等离子弧切割工艺参数，直接影响切割过程的稳定性、切割质量和效果。主要切割规范简述如下： 1．空载电压和弧柱电压等离子切割电源，必须具有足够高的空载电压，才能容易引弧和使等离子弧稳定燃烧。空载电压一般为120-600V，而弧柱电压一般为空载电压的一半。提高弧柱电压，能明显地增加等离子弧的功率，

因而能提高切割速度和切割更大厚度的金属板材。弧柱电压往往通过调节气体流量和加大电极内缩量来达到，但弧柱电压不能超过空载电压的65%，否则会使等离子弧不稳定。 2．切割电流增加切割电流同样能提高等离子弧的功率，但它受到最大允许电流的限制，否则会使等离子弧柱变粗、割缝宽度增加、电极寿命下降。 3．气体流量增加气体流量既能提高弧柱电压，又能增强对弧柱的压缩作用而使等离子弧能量更加集中、喷射力更强，因而可提高切割速度和质量。但气体流量过大，反而会使弧柱变短，损失热量增加，使切割能力减弱，直至使切割过程不能正常进行。 4．电极内缩量所谓内缩量是指电极到割嘴端面的距离，合适的距离可以使电弧在割嘴内得到良好的压缩，获得能量集中、温度高的等离子弧而进行有效的切割。距离过大或过小，会使电极严重烧损、割嘴烧坏和切割能力下降。内缩量一般取8-11mm。 5．割嘴高度割嘴高度是指割嘴端面至被割工件表面的距离。该距离一般为4~10mm。它与电极内缩量一样，距离要合适才能充分发挥等离子弧的切割效率，否则会使切割效率和切割质量下降或使割嘴烧坏。 6．切割速度

等离子切割机操作规程(正式)

等离子切割机操作规程(正式) Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. 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．应检查并确认电源、气源、水源无漏电、漏气、漏水，接地或接零安全可靠。 2．小车、工件应放在适当位置，并应使工件和切割电路正极接通，切割工作面下应设有熔渣坑。 3．应根据工件材质、种类和厚度选定喷嘴孔径，调整切割电源、气体流量和电极的内缩量。

4．自动切割小车应经空车运转，并选定切割速度。 5．操作人员必须戴好防护面罩、电焊手套、帽子、滤膜防尘口罩和隔音耳罩。不戴防护镜的人员严禁直接观察等离子弧，裸露的皮肤严禁接近等离子弧。 6．切割时，操作人员应站在上风处操作。可从工作台下部抽风，并宜缩小操作台上的敞开面积。 7．切割时，当空载电压过高时，应检查电器接地、接零和割炬手把绝缘情况，应将工作

台与地面绝缘，或在电气控制系统安装空载断路继电器。 8．高频发生器应设有屏蔽护罩，用高频引弧后，应立即切断高频电路。 9．使用钍、钨电极应符合JGJ33—2001第12.7.8条规定。 10．作业后，应切断电源，关闭气源和水源。请在这里输入公司或组织的名字 Please enter the name of the company or organization here

气割与等离子成本分析

————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：

气割与等离子成本分析一、常用板厚使用率板厚（mm）16 18 20 25 28 30 32 50 使用概率（%）14 9 12 27 9 13 15 1 说明：根据上表中常用板厚的使用率可知，50mm板使用率很低，主要应用在框架上。而切割50mm板厚需要600A等离子电源，440A 等离子设备63万元，600A等离子设备85万元，由于600A等离子价格较高且使用率不高，建议购买440A等离子设备。设备选型分析：铆焊车间现有两台数控切割设备，一台数控火焰切割设备是2005年8月投入使用的，一台既有等离子又有两个火焰割枪的数控等离子/火焰切割机，2013年12月投入使用。目前05年的火焰切割机已坏，如果改造成440A等离子和两个火焰割枪需要55万，若买一台新的440A等离子加一个火焰割枪需要63万元。由于价格相差不大，建议购买新设备。二、效率分析由于不同板厚的切割速度不同，切割速度随着板厚的增加而减小，根据不同板厚的切割速度分析，数控火焰切割平均切割速度大概320mm/min左右；数控等离子切割速度大概1800mm/min；（此速度为440A等离子速度）。三、质量分析数控火焰切割与等离子切割在表面光洁度方面都能符合要求，火焰切割尺寸精度误差在2mm左右，要达到1mm误差难度很大，切割面的

倾斜度较小符合要求；等离子切割尺寸最大误差在2mm左右，通过调整工艺参数达到1mm误差精度相对容易，但等离子切割面倾斜度较大（50mm板厚倾斜度不符合要求，30mm板厚倾斜度符合要求）。四、成本分析 1、等离子成本：不间断连续切割模式每小时使用成本：用电量55度60元+主要易损件成本120元+其他消耗件使用成本2.4元+空气6立方米6元+氧气5立方米18元+除尘2.2度电2.42元=每小时使用成本209.42元。项目电费易损件空气氧气其他除尘合计金额60 120 6 18 2.4 2.42 209.42 2、数控火焰切割成本不间断连续切割模式每小时使用成本：丙烷30元+氧气56元+用电量3度3.3元+易损件3元=92.3元项目电费丙烷氧气易损件合计金额 3.3 30 56 3 92.3 说明：等离子切割速度是火焰切割速度的5.62倍，成本是火焰的2.27倍，考虑到大部分工件数控火焰切割可以用双枪切割，切割效率上等离子是火焰双枪切割的2.81倍，火焰双枪气割连续一小时184.6元，等离子为209.42元。

火焰切割工艺处理汇总

火焰切割工艺汇总火焰切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。而火焰切割精度依靠其工艺参数来保证，影响火焰切割的主要因素有：1、可燃气体种类；2、割炬型号；3、切割氧纯度、压力、流量、氧流形状；4、切割速度、倾角；5、火焰调整；6、预热火焰能率；7、割嘴与工件间的倾斜角、割嘴离工件表面的距离等。其中切割氧流起着主导作用。切割氧流既要使金属燃烧，又要把燃烧生成的氧化物从切口中吹掉。因此，切割氧的纯度、流量、流速和氧流形状对火焰切割质量和切割速度有重要的影响。一、可燃气体种类火焰切割中，常用的可燃性气体有乙炔、煤气、天然气、丙烷等，一般来说，燃烧速度快、燃烧值高的气体适用于薄板切割；燃烧值低、燃烧速度缓慢的可燃性气体更适用于厚板切割，尤其是厚度在200mm 以上的钢板，如采用煤气或天然气进行切割，将会得到理想的切割质量，只是切割速度会稍微降低一些。二、割炬型号被割件越厚，割炬型号、割嘴号码、氧气压力均应增大，氧气压力与割件厚度、割炬型号、割嘴号码的关系是切割速度会稍微降低一些。（在实际生产当中，切割速度差不多的情况下应优先选用小点的割嘴，优点有：切割面质量比较高、热变形小、节约燃气和氧气。三、切割氧纯度、压力、流量、氧流形状切割氧纯度

氧气的纯度对氧气消耗量、切口质量和气割速度也有很大影响。氧气纯度降低，氧气中的杂质如氮等在气割过程中会吸收热量，并在切口表面形成气体薄膜，阻碍金属燃烧，会使金属氧化过程缓慢、切割速度大为降低、割缝也随之变宽、切割面粗糙、切口下缘沾渣，而且氧气消耗量的增加。因此,气割用的氧气的纯度应尽可能地提高，一般要求在99.5％以上。若氧气的纯度降至95％以下，气割过程将很难进行。要获得无粘渣的气割切口，氧气纯度需达到99.6%。（这就是为什么液氧要比空气分离的氧气好用的原因。）切割氧压力当割件较薄时，切割氧压力可适当降低。但切割氧的压力不能过低，也不过高。若切割氧压力过高，则切割缝过宽，切割速度降低，不仅浪费氧气，同还会使切口表面粗糙，而且还将对割件产生强烈的冷却作用。若氧气压力过低，会使气割过程中的氧化反应减慢，切割的氧化物熔渣吹不掉，在割缝背面形成难以清除的熔渣粘结物，甚至不能将工件割穿。随着切割氧压力的提高，氧流量相应增加，因此能够切割板厚度随之增大。但压力增加到一定值，可切割的厚度也达到最大值，再增大压力，可切割的厚度反而减小。切割氧压力对切割速度的影响大致相同。在实际切割工作中，最佳切割氧压力可用试放“风线”的办法来确定。对所采用的割嘴，当风线最清晰、且长度最长时，这时的切割压力即为合适值，可获得最佳的切割效果。切割氧流量切割钢板时氧气流量对切割速度的影响，随着氧流量的增加，切割速度逐渐增大，切割速度提高，但超过某个界限值反而降低。因此，对某一钢板厚度存在一个最佳氧流量值，此时不但切割质量最高，而且切割质量最好。四、切割速度、倾角切割速度

等离子切割机操作规程

等离子切割机操作规程 1一样规定： 1.1为降低能耗，提高喷嘴及电极的寿命，当切割较薄工件时，应尽量采纳“低档”切割。 1.2当“切厚选择”开关置于“高档”时应采纳非接触式切割式切割（专门情形除外）并优先选择水割割炬。 1.3当必须调换“切厚选择”开关档位时，一定要先关断主机电源开关，以防损坏机件。 1.4当装拆或移动主机时，一定要先关断供电电源方可进行，以防发生危险。 1.5应先关断主机电源开关后，方可装拆主机上附件、部件（如割炬、切割地线、电极、喷嘴、分配器、压帽、爱护套等）。幸免反复快速地开启割炬开关，以免损坏引弧系统或相关元件。 1.6当需要从工件中间开始引弧切割时，切割不锈钢≤20mm厚，能够直截了当穿孔切割。方法为：把割炬置于切缝起始点上，并使割炬喷嘴轴线与工件平面呈约75°夹角，然后，开启割炬开关，引弧穿孔；同时，缓慢地调整喷嘴轴线与工件面夹角，至切割穿工件时止应调整至90°。切穿工件后，沿切缝方向正常切割即可。但假如超过上述厚度时须穿孔切割，就必须在切割起始点上钻一小孔（直径不限），从小孔中引弧切割。否则，容易损坏割炬喷嘴。 1.7主机连续工作率70%（“切厚选择”开关置于低档时，连续工作可接近100%）。若连续工作时刻过长而导致主机温度过高时，温度爱护系统将自动关机，必须冷却20分钟左右才能连续工作。 1.8当压缩空气压力低于0.22MP a时设备应赶忙处于爱护关机状态，现在应检修供气系统，排除故障后，压力复原0.45MP a时方能连续工作。 1.9若三相输入电源缺相时，主机则不能正常工作，部份机型“缺相指示”红灯亮。须排除故障后，才能正常切割。 1.10水冷机型必须将水箱注满自来水，并插好水泵电源插头。 1.11将电源开关旋至“开机”位置，如“气压不足”指示灯亮，应按要求调至0.45MPa。因此“气压不足”指示灯灭。风扇转向应按标志方向。水冷机水泵转向应符合要求，否则“水压不足”指示灯亮，应调整输入电源相位。 1.12依照工件厚度，将“切厚选择”开关拨至相应位置，选择合适的割炬，割炬按使用范畴自小到大有多种规格。禁止超过额定电流范畴，否则必将损坏。将割炬置于工件切割起点按下割炬开关，若一次未引燃，可再次按动割炬开关，引弧成功，开始切割。 1.13每工作四~八小时（间隔时刻视压缩空气干燥度定），应按“空

数控火焰等离子切割机技术方案

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

数控火焰切割机设计论文

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

数控等离子下料切割工艺

目录 1 适用范围 (1) 2 引用标准 (1) 3 术语和定义 (1) 4 施工准备 (1) 5 人员要求 (1) 6 安全要求 (2) 7 设计要求 (2) 8 工艺要求 (3) 9 工艺流程 (5) 9.1 钢板吊运上台 (5) 9.2 核对信息 (5) 9.3 外观检查 (6) 9．4 数控切割 (6) 9．5 号料 (6) 9.6 分类码放 (6) 9.7 完工处理 (7) 10 标准作业周期 (7) 11 参考资料 (7) 附件1 (8)

1 适用范围本工艺规定了数控等离子切割机开工前的作业准备、人员要求、工艺要求、精度控制方法及自检项目等内容。本工艺适用于船厂钢板的干式等离子数控下料切割工作，其它数控切割机的钢板切割，以及铝合金板材等材质的数控切割工作也可参照使用。 2 引用标准 CB/T 4000-2005 中国造船质量标准 3 术语和定义等离子弧切割：利用高温等离子弧的热量使工件切口处的金属局部融化，并借助高速等离子束排除熔融金属以形成切口的一种加工方法； 4 施工准备 4.1 工具设备 4.1.1 盒尺、盘尺等测量工具； 4.1.2 撬棍、记号笔等定位、号料工具； 4.1.3 手持切割、打磨工具； 4.1.4 U盘等数据存储工具。 4.2 技术准备 4.2.1 根据生产计划，提前向设计所拷贝数切程序，准备数切小样及数切套图，并检查数切小样及数切套图是否一致，如有差别，及时向设计反馈进行确认修改，检查无误后，将数切套图裁减为单板数切小样，分发到号料人员，同时将数切程序拷贝到各数切机； 4.2.2 确保数切机安全可靠运行，切割前重点检查数切机精度校验记录表（附件1），确保数切机具有可靠的精度保障； 4.2.3 根据生产计划，切割主管人员提前到板材发放处进行登记，并由板材发放人员检查待切割板材准备情况，如有缺漏，立即向上工序反馈，如存在板材代用情况，切割主管必须在钢板预处理后，及时将代用信息书写在钢板上，要求清晰、易见； 4.2.4 确保切割平台安全可靠，无废料等杂物，同时保证数切机气压、电源正常可靠。 5 人员要求 5.1 施工人员应接受过数切机操作、保养培训，并能够熟练使用； 5.2 施工人员应熟知本工艺，或在熟知本工艺的人员带领下施工；

火焰切割工艺

数控火焰切割工艺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、气割前的准备工作被切割金属的表面，应仔细地清除铁锈、尘垢或油污。被切割件应垫平，以便于散放热量和排除熔渣。决不能放在水泥地上切割，因为水泥地面遇高温后会崩裂。切割前的具体要求如下。 ①检查工作场地是否符合安全要求，割炬、氧气瓶、乙炔瓶（或乙炔发生器及回火防止器）、橡胶管、压力表等是否正常，将气割设备按操作规程连接好。 ②切割前，首先将工件垫平，工件下面留出一定的间隙，以利于氧化铁渣的吹除。切割时，为了防止操作者被飞溅的氧化铁渣烧伤，必要时可加挡板遮挡。 ③将氧气调节到所需的压力。对于射吸式割炬，应检查割炬是否有射吸能力。检查的方法是：首先拔下乙炔进气软管并弯折起来，再打开乙炔阀门和预热氧阀门。这时，将手指放在割炬的乙炔过气管接头上，如果手指感到有抽力并能吸附在乙炔进气管接头上，说明割炬有射吸能力，可以使用；反之，说明割炬不正常，不能使用，应检查修理。 ④检查风线，方法是点燃火焰并将预热火焰调整适当。然后打开切割氧气阀门，观察切割氧流（即风线）的形状，风线应为笔直、清晰的圆柱体并有适当的长度。这样才能使工件切口表面光滑干净，宽窄一致。如果风线不规则，应关闭所有的阀门，用通针或其他工具修整割嘴的内表面，使之光滑。预热火焰的功率应根据板材厚度不同加以调整，火焰性质应采用中性焰。二、钢板表面预处理钢板从钢铁厂经过一系列的中间环节到达切割车间，在这段时间里，钢板表面难免产生一层氧化皮。再者，钢板在轧制过程中也产生一层氧化皮附着在钢板表面。这些氧化皮熔点高，不容易燃烧和熔化，增加了预热时间，降低了切割速度；同时经过加热，氧化皮四处飞溅，极易对割嘴造成堵塞，降低了割嘴的使用寿命。所以，在切割前，很有必要对钢板表面进行除锈预处理。常用的方法是抛丸除锈，之后喷漆防锈。即将细小铁砂用喷丸机喷向钢板表面，靠铁砂对钢板的冲击力除去氧化皮，再喷上阻燃、导电性好的防锈漆。钢板切割之前的除锈喷漆预处理已成为金属结构生产中一个不可缺少的环节。三、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（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

等离子切割机操作指导书

等离子切割的作业指导书目的 1.1规范员工操作，提高工作效率，满足生产需要。 1.2使设备能保持最佳的性能状态和延长使用寿命，确保生产的正常进行。 2、范围 2.1本导则适用于公司等离子切割机设备的操作。 2.2本导则适用于公司所有直接接触或间接接触使用等离子切割机进行切割作业的人员。 3、职责拥有特殊岗位操作证的操作人员在进行等离子切割作业时必须遵照本指导进行规范作业。 4. 等离子切割机的操作 4.1等离子切割前准备 4.1.1根据申请部门制作安装图纸等确定下料尺寸。 4.1.2穿戴好劳保用品及工具准备等。 a.穿好劳保鞋、劳保服等劳保用品。（安全帽、防护眼镜、手套、劳保鞋等） b.外出作业时必须遵守外出作业指导书相关注意事项。 c.准备工作做好后安装人员进入工作现场施工，施工期间遵守申请部门相关制度。 d.准备施工相应的工具如：磨光机、、专用扳手、石笔、样板、拐尺等。 e.因为属动火作业需开动火证（动火流程见附件一） 4.1.3等离子切割作业前注意事项。 a.检查外接电源准确无误。 b.检查工件地线已夹持在工件上。

c.作业前连接气泵与等离子切割机的气源，打开气泵电源开关，排放积水。 d.检查电源开关在断位。 e.闭合电网供电总开关，此时风扇开始工作，注意检查风向，风应该朝里吹，否则因主变压器得不到通风冷却，会缩短工作时间。 f.将面板上的电源开关扳到“通”位，电源指示灯亮。此时应有压缩空气从割炬中流出。注意过滤减压阀压力表指针是否在0.2—0.4兆帕位置，若压力不符，应在气体流动的情况下，调节过滤减压阀压力表上部旋钮，顺时针转动为增加压力，反之则降低。 g.让气体流通数分钟，以除去焊炬中的冷凝水汽。 h.检查割炬按钮开关是否灵活。 4.2等离子切割机参数选择。 4.2.1等离子切割机的切割参数。(如下表) 4.2.2根据材质和厚度正确选择和调节参数然后才可以开始切割。 4.3根据图纸尺寸对母材切割部分进行画线。

火焰与等离子切割接线图

CNC2000数控卡接口与外部接线图软件修改： 1 按要求将等离子和火焰的跟随输出分开。 2 增加了上升延时、下降延时、穿孔时割抢上升时间设置。 3 当穿孔时割抢上升时间设置为0时，穿孔时割抢不上升。请教一个问题：割枪下降后，断开下降输出端口15 。即：上升和下降端口都处于断开状态，是否正确？

数控自动焊的动作要求。数控氩弧焊（TIG焊）有三个外围设备需要控制：弧压跟踪器，焊机，送丝机。焊机现在用M50控制。送丝机用m09控制，弧压跟踪用M60控制。M07启动焊接，M08焊接轨迹结束，M02程序结束。其动作要求是先启动焊机，延时后启动送丝机同时焊枪移动，再开启弧压跟踪器控制焊枪到工件的距离。其中，焊机的控制为4步控制。控制信号第一次导通时开焊机，松开后出大电流，再次导通时进入收弧动作，松开后关断关焊机。送丝机和弧压跟踪器均为2步动作，控制信号接通时工作，关闭时不工作。运行程序后，先开焊机，焊接轨迹走完后，进行收弧动作。如遇到暂停，需马上关闭焊机，继续后自动打开。焊机启动，预热足够后马上开启送丝机送丝，送丝机一打开焊枪就需要移动，焊接轨迹走完后关送丝机。如遇到暂停，需马上关闭送丝机，继续操作时，在焊机开启，预热足够后自动打开。焊枪移动后开启弧压跟踪器，焊接轨迹走完马上关闭弧压跟踪器。如遇到暂停，需马上关闭弧压跟踪器，继续操作时，焊枪移动后自动打开。 10芯外接操作面板接口注： 1、M指令接线方式：+24V----负载（继电器）-----M09等 2、步进电机驱动电源采用共阳极（+5V）。 3、所有极限、零位、上、下、左、右、启动、停止等为：低电平有效（对24V地接通有效）。如果极限采用常闭，操作面板的上、下、左、右等按键不能与常闭开关复用。 4、所有M指令为集电极开路输出（最大电流<200mA）。等离子与火焰切割接线 1 启动：10芯上第8脚。 2 切割：10芯上第8脚。当点火M92延时参数设置为0时，同启动。当点火M92延时参数设置大于0时，输出点火，延时后，关点火。 3 停止：37芯上第17脚。 4 急停：与停止共脚。

常用等离子切割方法及其工艺特性(精)

常用等离子切割方法及其工艺特性 1. 1 等离子空气切割法等离子空气切割法以干燥的压缩空气作为加工气体,主要用于切割碳钢,也可用于切割不锈钢和铝。由于空气主要由氮气和氧气组成,切割碳钢时,切口中的氧与铁的放热反应提供了附加的热量,同时生成表面张力低、流动性好的FeO 熔渣,改善了切口中熔融金属的流动性,因此不但切割速度较快,而且切割面较光洁,切口下缘基本不粘渣,切割面斜角较小。切割不锈钢和铝时,氧与不锈钢中的铬和铝起反应,其切割面较粗糙,一般对切割表面质量要求较高时不采用这种加工方法。等离子空气切割法主要存在如下缺点: a . 切割面上附有氮化层,焊接时焊缝中会产生气孔。因此用于焊接的切割边,需用砂轮打磨,去除氮化层。 b. 由于存在氧化作用,电极和喷嘴易损耗, 使用寿命较短。由于压缩空气的成本较低,这种切割方法在大批量的非焊接碳钢板的切割中使用较为广泛。不同电流强度下,等离子空气切割碳钢时常用板厚和切割速度之间的关系如图 1 所示。图1 等离子空气切割碳钢 1. 2 等离子氧气切割法等离子氧气切割法以氧气作为工作气体,主要用于切割碳钢、铝。氧的离解热高、携热性好,粒子复合时的放热量大,投入切割的热量多,因此可获得较高的切割速度。在加工碳钢时,因切割过程中的铁2氧反应提供了大量的附加热量,促进了切割速度的进一步提高。与等离子空气切割法相比,等离子氧气切割法在切割碳钢时有以下优点: a . 切割速度更快; b. 切割面更光洁,呈金属光泽,尤其是无氮化层,切割后可直接用于焊接; c. 切口下缘不粘渣; d. 切割变形小,精度高。等离子氧气切割法也存在如下缺点: a . 因氧化作用强,电极损耗更快,使用寿命短; b. 切割面斜角较大。不同电流强度下,等离子氧气切割碳钢和铝时常用板厚和切割速度之间的关系如图 2 和图3所示。

火焰切割工艺

火焰切割工艺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：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，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，严重影响切割质量，同时气体消耗量也随着增加。可燃性气体：火焰切割中，常用的可燃性气体有乙炔、煤气、天然气、丙烷等，国外有些厂家还使用MAPP，即：甲烷+乙烷+丙烷。一般来说，燃烧速度快、燃烧值高的气体适用于薄板切割；燃烧值低、燃烧速度缓慢的可燃性气体更适用于厚板切割，尤其是厚度在200mm以上的钢板，如采用煤气或天然气进行切割，将会得到理想的切割质量，只是切割速度会稍微降低一些。相比较而言，乙炔比天然气要贵得多，但由于资源问题，在实际生产中，一般多采用乙炔气体，只是在切割大厚板同时又要求较高的切割质量以及资源充足时，才考虑使用天然气。火焰的调火通过调整氧气和燃气的比例一般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。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1.2倍以上。 2.切割速度钢板的切割速度是与钢材在氧气中的燃烧速度相对应的。在实际生产中，应根据所用割嘴的性能参数、气体种类及纯度、钢板材质及厚度来调整切割速度。切割速度直接影响到切割过程的稳定性和切割断面质量。如果想人为地调高切割速度来提高生产效率和用减慢切割速度来最佳地改善切割断面质量，那是办不到的，只能使切割断面质量变差。过快的切割速度会使切割断面出现凹陷和挂渣等质量缺陷，严重的有可能造成切割中断；过慢的切割速度会使切口上边缘熔化塌边、下边缘产生圆角、切割断面下半部分出现水冲状的深沟凹坑等等。通过观察熔渣从切口喷出的特点，可调整到合适的切割速度。在正常的火焰切割过程中，切割氧流相对垂直的割炬来说稍微偏后一个角度，其对应的偏移叫后拖量。速度过低时，没有后拖量，工件下面割口处的火花束向切割方向偏移。如提高割炬的运行速度，火花束就会向相反的方向偏移，当火花束与切割氧流平行时，就认为该切割速度正常。速度过高时，火花束明显后偏。