浅谈数控等离子切割机的改造与维修

摘要：近年来数控切割技术得到了很大的发展，这也加大了数控等离子切割机的使用范围。在数控等离子切割机的使用过程中由于种种原因可能会出现一些故障，这就让数控等离子切割机的正常工作受到了制约。本文对数控等离子切割机出现故障的原因进行了分析，并对相应的改造方法和维修方法进行了探讨。

关键词：数控技术；等离子切割机；切割技术

0.引言

数控等离子切割技术的发展对于国家工业水平的提高有着重要的促进作用。从当前形势来看，我国的数控等离子切割机普及范围与发达国家相比还是存在着一定的差距，很多加工作业依然是以手工方式进行，这样也就是使得加工作业的效率较为低下，并且也给工作人员带来了较大的体力负担，同时也带来了较大的资源浪费。近几年来我国的数控等离子切割技术有了较大的突破，数控等离子切割机的整体质量较以往也得到了一定的提升，但是在等离子电源方面还是较为薄弱，还需要进一步加强。

1.数控等离子切割机的故障分析及解决办法

1.1.气压故障及解决办法

气压故障无非是机器工作气压过低或机器工作气压过高。（1）气压过低。当气压过低时会使得离子弧的喷出速度降低，这样空气的输入量就不能满足切割标准，使得切口出现参差不齐并有可能造成切口积瘤从而影响到整个切口的质量。产生气压不足的原因主要是因为空压机空气输入不够以及调节阀气压调节过低导致的。若电磁阀内存在污垢也会引起气压不足。为了防止上述情况的出现就要求工作人员在机器使用之前密切观察空压机的输出压力并根据实际情况进行相应的调整，让机器的工作气压能够满足需求。对机器内部进行定期检查，若发现电池阀内部存在污垢就需要进行及时清理。若气路截面较小也会降低工作气压，此时就需要根据实际情况来更换气管，让气压能够满足要求。（2）气压过高。如果机器工作气压过高就会使得弧柱被吹散，这样等离子弧的切割强度也将出现下降。造成气压过高的主要原因是因为空气调节不合理或者是由于空气过滤减压阀失效所导致的。为了避免这种情况，工作人员在机器运行之前应该对空气压力进行相应的检测，在机器的工作过程中若减压阀出现故障则需要进行更换[1]。

1.2.割炬喷嘴故障及解决办法

在某些情况下由于割炬喷嘴的安装问题会使得割炬喷嘴在工作中可能会出现损坏。另外在工作的过程中若冷却水的量不够就可能造成割炬喷嘴烧毁。因此在割炬喷嘴使用之前应该按照相关标准对挡位进行调节，并将割炬喷嘴安装牢固，提前开启冷却水循环装置让割炬喷嘴的温度得到有效的控制。

浅谈数控机床改造

浅谈数控机床改造数控机床的改造在机械加工行业中应用越来越广,近年来用户对数控机床的认知能力进一步提高,对此需求也进一步增加，机床数控化改造成为新的经济增长行业。本文简要介绍了数控机床的改造分析，并对数控机床改造的特点和常用方法进行了阐述。标签数控；机床；数控化改造；特点和方法 1 机床数控化改造分析一台旧设备使用到一定年头后，必然会故障频繁发生、维修困难、生产效率降低、加工精度不稳定、甚至完全停机。对这样的设备是采取彻底报废、还是经过中大修数控改造？做出这种决定之前，首先要对现有设备的剩余使用价值作出评估。例如一台加工中心，主要构成的机电部件有：①CNC系统及操作子系统； ②伺服系统(包括电动机)；③机床电气；④机械本体(床身、立柱、导轨和丝杠等)； ⑤刀库机械手系统；⑥自动工作台交换系统(APC)等。每一个子系统根据实际情况，都可以作出相应剩余使用价值评估。例如根据伺服系统的磨损程度，如果继续留用，应考虑整修后还有50％以上剩余价值；但考虑到新更换数控系统的匹配及追求好的伺服特性，即使旧的伺服系统没有完全损坏，或预计继续使用寿命不会太长，也可考虑彻底更换。机械部件的剩余价值一般都占较高比例，多项工程实践表明，一台高质量机床的机械大件磨损是有限的。例如改造过的70年代美国卧式加工中心，X方向行程1台为1.5m、1台为2.5m，导轨的直线度和扭曲都能调整到0.008mm/1000mm，导轨本身没有进一步修磨。机械手刀库部件易损件集中在几个零件上(如手爪、插销等)，即使重新更换花费也不多，因此机械部件都占有较高剩余价值。 2 数控机床改造的特点 2.1 投资额少、交货期短同购置新机床相比,一般可以节省60 % - 80 %的费用,改造费用低,特别是大型、特殊机床尤其明显。一般大型机床改造,只是新机床购置费用的1/ 3 。即使有些特殊情况,如高速主轴、托盘自动交换装置的制造与安装过于费工、费钱,改造成本也高2 - 3倍,但与购置新机床相比,也能节省投资50%左右。另外可以根据实际情况进行针对性的改造，交货期缩短。 2.2 机械性能稳定可靠所利用的床身、立柱等基础件都是重而兼顾的铸造构件,而不是那种焊接构件,改造后的机床性能高、质量好,可以作为新设备继续使用多年。 2.3 熟悉了解设备、便于操作维修购买新设备时,不了解新设备是否满足其加工要求。改造则不然,可以精确地计算出机床的加工能力,另外,由于多年使用,操作者对机床的特性早已了解,在操作使用和维修方面培训时间短,见效快。改造的机床一安装好,就可以实现全负荷运转。

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。

CA6140普通车床数控化改造设计

目录第一章设计任务 (5) 1.1题目： (5) 1.2 任务 (5) 第二章总体方案的确定 (6) 第三章机械系统的改造设计方案 (7) 3.1主轴系统的改造方案 (7) 3.2安装电动卡盘 (7) 3.3换装自动回转刀架 (8) 3.4螺纹编码器的安装方案 (8) 3.5进给系统的改造与设计方案 (9) 第四章进给传动部件的计算和选型 (10) 4.1脉冲当量的确定 (10) 4.2切削力的计算 (10) 4.3滚珠丝杠螺母副的计算和选型 (11) 4.4同步带减速箱的设计 (12) 4.5步进电动机的计算与选型 (13) 4.6同步带传递效率的校核 (16) 第五章绘制进给传动机构的装配图 (18) 第六章控制系统硬件电路设计 (21) 第七章步进电动机驱动电源的选用 (22) 第八章容总结 (29) 参考文献 (30) 摘要

我国目前机床总量为380万余台，而其中数控机床总数只有11.34万台，这说明我国机床数控化率不到3%。我们大多数制造业和企业的生产、加工设备大多数是传统机床，而且半数以上是役龄在10年以上的旧机床。用这种机床加工出来的产品普遍存在质量差、品种少、成本高等缺点，因此这些产品在国际、国市场上缺乏竞争了，这直接影响了企业的生存和发展。所以必须提高机床的数控化率。对于我国的实际情况，大批量的购置数控机床是不现实也是不经济的，只有对现有的机床进行数控改造。数控改造相对于购置数控机床来说，能充分发挥设备的潜力，改造后的机床比传统机床有很多突出优点，由于数控机床的计算机有很高的运算能力，可以准确的计算出每个坐标轴的运动量，加工出较复杂的曲线和曲面。其计算机有记忆和存储能力，可以将输入的程序记忆和存储下来，然后按程序规定的顺序自动去执行，从而实现自动化。数控机床只要更换一个程序，就可以实现另一工件的加工，从而实现“柔性自动化”。改造后的机床不象购买新机那样，要重新了解机床操作和维修，也不了解能否满足加工要求。改造可以精确计算出机床的加工能力，另外，由于多年使用，操作者对机床的特性早已了解，操作和维修方面培训时间短，见效快。另外，数控改造可以充分利用现有地基，不必像购入新机那样需要重新构筑地基，还可以根据技术革新的发展速度，及时地提高生产设备的自动化水平和档次，将机床改造成当今水平的机床。数控技术改造机床是以微电子技术和传统技术相结合为基础，不但技术上具有先进性，同时在应用上比其他传统的自动化改造方案有较大的通用性和可用性，且投入费用低，用户承担得起。由于自投入使用以来取得了显著的技术经济效益，已成为我国设备技术改造中主要方向之一，也为我国传统机械制造技术朝机电一体化技术方向过渡的主要容之一。

机床数控改造的意义

机床数控改造的意义 1）节省资金。机床的数控改造同购置新机床相比一般可节省60%左右的费用，大型及特殊设备尤为明显。一般大型机床改造只需花新机床购置费的1/3。即使将原机床的结构进行彻底改造升级也只需花费购买新机床60%的费用，并可以利用现有地基。 2）性能稳定可靠。因原机床各基础件经过长期时效，几乎不会产生应力变形而影响精度。 3）提高生产效率。机床经数控改造后即可实现加工的自动化效率可比传统机床提高3至5倍。对复杂零件而言难度越高功效提高得越多。且可以不用或少用工装，不仅节约了费用而且可以缩短生产准备周期。 1 普通车床的数控化改造设计机床的数控改造，主要是对原有机床的结构进行创造性的设计，最终使机床达到比较理想的状态。数控车床是机电一体化的典型代表，其机械结构同普通的机床有诸多相似之处。然而，现代的数控机床不是简单地将传统机床配备上数控系统即可，也不是在传统机床的基础上，仅对局部加以改进而成（那些受资金等条件限制，而将传统机床改装成建议数控机床的另当别论）。传统机床存在着一些弱点，如刚性不足、抗振性差、热变形大、滑动面的摩擦阻力大及传动元件之间存在间隙等，难以胜任数控机床对加工精度、表面质量、生产率以及使用寿命等要求。现代的数控技术，特别是加工中心，无论是其支承部件、主传动系统、进给传动系统、刀具系统、辅助功能等部件结构，还是整体布局、外部造型等都已经发生了很大变化，已经形成了数控机床的独特机械结构。因此，我们在对普通机床进行数控改造的过程中，应在考虑各种情况下，使普通机床的各项性能指标尽可能地与数控机床相接近。 2 数控车床的性能和精度的选择并不是所有的旧机床都可以进行数控改造，机床的改造主要应具备两个条件：第一，机床基础件必须有足够的刚性。第二，改造的费用要合适，经济性好。在改装车床前，要对机床的性能指标做出决定。改装后的车床能加工工件的最大回转直径以及最大长度、主电动机功率等一般都不会改变。加工工件的平面度、直线度、圆柱度以及粗糙度等基本上仍决定于机床本身原有水平。主要有下述性能和精度的选择需要在改装前确定。 1）轴变速方法、级数、转速范围、功率以及是否需要数控制动停车等。 2）进给运动：进给速度：Z向（通常为8～400mm/min）；X向（通常为2～100 mm/min）。快速移动：Z向（通常为1.2～4m/min）；X向（通常为1.2～3m/min）。脉冲当量：在0.025～0.005mm内选取，通常Z向为X向的2倍。加工螺距范围：包括能加工螺距类型（公制、英制、模数、径节和锥螺纹等），一般螺距在10mm以内都不难达到。

数控等离子切割机工作原理及质量分析

数控等离子切割机工作原理及质量分析三一汽车起重机械有限公司陆雄摘要：数控等离子切割机是一种采用数控技术进行板材下料的机电一体化设备。本文介绍了数控等离子切割机的基本组成及工作原理，对机床的纵、横向导向机构、传动机构及等离子弧切割过程进行了详细的介绍。在等离子弧切割加工中，常见的质量问题有切割斜角、熔渣、切割断面波纹等，消除切割断面波纹是长期以来困扰我们的难题。本文主要针对切割断面波纹产生的原因进行了分析讨论，并提出一些参考的处理方法，希望能对提高数控等离子切割机的切割质量有所帮助。关键词：数控等离子切割机、等离子电弧、切割斜角、熔渣、切割断面波纹 1 前言数控等离子切割机可以切割各种形状复杂的工件并具有切割速度快、效率高、切割面质量好、切割尺寸精确、工件热变形小等优点。由于其高效率及良好的切割精度，现已广泛应用于机械制造、工程机械、矿山机械、造船、压力容器等行业。随着生产规模的扩大，三一汽车起重机械有限公司由2008年的3台数控等离子切割机增加到现在的16台。由于数控等离子切割机的大量使用，在实际的切割加工过程中，经常会出现各种各样的质量问题，常见的有切割斜角、熔渣、切割断面波纹等。为了充分发挥其效率，提高加工质量，要求我们对数控等离子切割机的工作原理有较全面的了解，以便有效的解决实际工作中遇到的各种质量问题。下面以公司的某一种机型为例，对数控等离子切割机的主要机械结构及工作原理进行介绍，并对一些常见的切割质量问题进行分析。 2 数控等离子切割机的基本组成数控等离子切割机主要由CNC 数控系统、机械本体及等离子电源等三大部分组成（图1）。图1 数控等离子切割机的组成框图下面就这三大部分别进行介绍。 2．1 CNC 数控系统 CNC 数控系统是主要由CNC 数控主机、I/O 控制电路板、伺服驱动器、伺服电机及割炬高度控制等部分组成（图2）。

数控等离子切割机使用手册总结

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 (3) 1、验收 (3) 2、运输与储存 (3) 3、安装 (3) 4、接线 (4) 5、调试运行 (4) 6、使用 (4) 7、故障处理 (5) 8、电源供应 (5) 设备安装篇 (7) 对切割机主体和电控柜的连接电缆建议采用地槽走线方式铺设，既保护电缆,又方便维护. (8) 四、电源 (8) 五、气源 (9) 切割操作篇 (9) 一、关于准备 (9) 二、自动调高器的设定 (10) （一）弧压调高器 (10) 三、伺服系统测试 (12) 四、编制切割图形 (12) 1、运用专业绘图软件（如AUTOCAD）绘制切割图形。 (12) 2、使用系统自带图库编辑。 (12) 4、使用系统自带钢板套料功能。 (12) 五、切割参数设定 (12) 1、修改切割参数。 (12) 2、系统设置。 (12) 六、切割过程 (12) 七、切割完毕 (14) 维护保养篇 (15) 附录 (17) 附1、等离子弧切割规范 (17) 1．切割电流 (17) 2．气体流量 (18) 3．割嘴高度 (18) 4．切割速度 (18) 5.切割厚度与工艺 (19) 6.钢板表面预处理 (19) 附2、弧压调高器当前参数设定 (20)

机床数控化改造必要性

一、机床进行数控化改造的必要性（1）数控机床：1946年诞生了世界上第一台电子计算机，这表明人类创造了可增强和部分代替脑力劳动的工具。它与人类在农业、工业社会中创造的那些只是增强体力劳动的工具相比，起了质的飞跃，为人类进入信息社会奠定了基础。 6年后，即在1952年，计算机技术应用到了机床上，在美国诞生了第一台数控机床。从此，传统机床产生了质的变化。近半个世纪以来，数控系统经历了两个阶段和六代的发展。 ①数控（NC）阶段（1952～1970年）早期计算机的运算速度低，对当时的科学计算和数据处理影响还不大，但不能适应机床实时控制的要求。人们不得不采用数字逻辑电路"搭"成一台机床专用计算机作为数控系统，被称为硬件连接数控（HARD-WIRED NC），简称为数控（NC）。随着元器件的发展，这个阶段历经了三代，即1952年的第一代--电子管；1959年的第二代--晶体管；1965年的第三代--小规模集成电路。 ②计算机数控（CNC）阶段（1970年～现在）到1970年，通用小型计算机业已出现并成批生产。于是将它移植过来作为数控系统的核心部件，从此进入了计算机数控（CNC）阶段（把计算机前面应有的"通用"两个字省略了）。到1971年，美国INTEL公司在世界上第一次将计算机的两个最核心的部件--运算器和控制器，采用大规模集成电路技术集成在一块芯片上，称之为微处理器（MICROPROCESSOR），又可称为中央处理单元（简称CPU）。到1974年微处理器被应用于数控系统。这是因为小型计算机功能太强，控制一台机床能力有富裕（故当时曾用于控制多台机床，称之为群控），不如采用微处理器经济合理。而且当时的小型机可靠性也不理想。早期的微处理器速度和功能虽还不够高，但可以通过多处理器结构来解决。由于微处理器是通用计算机的核心部件，故仍称为计算机数控。到了1990年，PC机（个人计算机，国内习惯称微机）的性能已发展到很高的阶段，可以满足作为数控系统核心部件的要求。数控系统从此进入了基于PC的阶段。总之，计算机数控阶段也经历了三代。即1970年的第四代--小型计算机；1974年的第五代--微处理器和1990年的第六代--基于PC（国外称为PC-BASED）。还要指出的是，虽然国外早已改称为计算机数控（即CNC）了，而我国仍习惯称数控

浅谈普通机床的数控化改造

浅谈普通机床的数控化改造数控机床是机电一体化的产品，它可以很好的解决现代机械制造中复杂的结构，并且在机械制造业中起着很大的作用。作为拥有机床的大国，普通机床的保有量很大。所以，对普通机床的数控化改造是一种较好的选择。标签：机电一体化；提高效率；经济效益 1 普通机床的改造意义当前市场竞争激烈，需求多变。普通机床已不适应多品种、成批量生产的要求。而数控机床则结合了数控技术、PLC控制、检测技术等先进技术，可满足批量、高精度、形状复杂、生产周期要求短的零件要求。只需要改变加工零件程序，便可以满足不同的加工对象，无需对机床做任何调整。经过多次大修的普通车床，其零部件的尺寸改变较大，主要传动部件经过多次的更换、调整，仍然存在较高的故障率。传统的修理方案很难满足加工要求，而且维修费用高。因此进行数控系统的改造是必要的。在机械加工行业中，数控机床的使用越来越广泛。数控机床的发展，既要全功能、高性能，又得简单实用，而且还得具有自动加工，操作和维修方便的基本功能。 2 数控化改造后的优越性（1）提高加工精度和生产效率。（2）提高机床的质量和性能，满足复杂型面零件的加工要求。（3）实现机械加工的自动化，效率可提高2-6倍。（4）可减少零件在机床间的频繁搬运时间，降低定位误差，实现工序的集中。（5）可实现自动报警、监控、补偿等多种自检功能，可以监视机床运行状态。（6）采用数控机床，不但可以降低了工人的劳动强度，节约了劳动力，大大减少了工装时间，同时可以缩短新产品试生产周期和测试周期，可对市场需求做出快速反应。 3 数控化改造主要解决的问题（1）查找出普通机床所存在的问题，恢复其功能。

PC-20X30型数控等离子切割机常见故障处理

数控设备以其加工柔性好,精度高,生产效率高等优点在我公司得到大量应用.由于技术越来越先进,复杂,对维修人员提出了更高的要求.平时不但要多掌握机,电,光,气一体化的技术知识,对设备的工作原理有透彻的了解,还要多观察和分析,这样才能及时排除故障.下面就我公司的PC220X30型数控等离子切割机,结合维修实践和积累的经验,分析该设备的维修步骤及具体实践. 1 维修步骤 111 设备简介 PC220X30型数控等离子切割机由济南铸锻研究所生产.该机床主要由FA GO R80252M R和可编程控制器组成的控制系统,受控的切割机本机以及与自动套料排料功能相配套的PC机构成.其定位精度为±0. 5mm m,最大切割厚度为12mm,最大切割速度为8m m in,切割范围为2 000×3 000mm. 112 维修步骤对此类设备的维修通常遵循的原则是:先检查外围部件,后检查数控系统;先检查机床预设参数, 后检查工控机硬件.基本检查方法如图1所示. 图1 基本检查方法及维修步骤 2 具体实践 211 跟踪误差报警 (1)在工作中等离子切割机的电磁弧会产生高频电磁脉冲,对设备数控系统造成干扰,从而使预置参数丢失,机床微处理器不能正常工作.解决办法是对设备外壳及机内接地点采用重复接地措施,同时采用专线供电. (2)切割机附近存在大型冲压机或碰焊机等大功率设备,它们在工作时会影响供电质量,常使输入电压瞬时过低.当电压波动大于15%时,稳压器来不及调整,X,Y,Z轴的误差寄存器出错,使系统产生中断.解除报警的方法是:断电—通电起动—回零点. 客车技术与研究第2 6卷第2期BUS TECHNOLO GY AND RESEARCHV o l126 N o12 2004 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. 212 伺服驱动报警 (1)电源控制电压不正常.测量伺服电缆的5 号,7号脚,电压应为+ 12V. (2)进给速度过快,使伺服变压器过热(用手可以感觉到).此时停止切割,并冷却20～30m in后再启动. (3)伺服电机的反馈信号断线.检查时,可将X,

数控等离子切割机的危害性

数控等离子切割机的危害性结合简单易用的数控系统，利用高温在喷嘴处喷射出来的高速气流离子化，从而形成导电体。当电流通过时，该导气体即形成高温等离子电弧，电弧的热量使工件切口处的金属局部熔化（和蒸发），并借助高速等离子气流的动力排除熔融金属以形成切口的一种加工方法。利用环形气流技术形成的细长并稳定的等离子电弧，保证了能够平稳且经济地切割任何导电的金属。数控等离子切割机机器的危险性操作和保养自动化设备涉及潜在的危险，操作人员应谨慎从事，以防受如果四肢触及运动的机器，可能被缠住，甚至受伤；手脚远离运动的机器，控制操作CNC 系统可以通过前面板键盘或遥接口进行；操作机器时不能穿宽松的衣服及有线绳之类的服饰，以防被机器缠住数控等离子切割机的高压电电击能伤人致死，必须按照厂商规定步骤及要求进行安装；电源接通时，不能接触电线及电缆；该设备应该且只能由受过培训的人操作。数控等离子切割机应注意的安全保障 1.设备周围应避免强震动源。 2.工作人员挂牌上岗操作，无关人员不得上机，更不准擅自按动键，以免损坏机器或程序，数据丢失。等离子切割机应注意的安全保障 1.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。 2.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。 3.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断电器。 4.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。 5.使用钍、钨电极应符合JGJ33-2001第12.7.8条规定。 6.切割操作及配合人员必须按规定穿戴劳动防护用品。并必须采取防止触电、高空坠落、瓦斯中毒和火灾等事故的安全措施。 7.现场使用的电焊机，应设有防雨、防潮、防晒的机棚，并应装设相应的消防器材。 8.高空焊接或切割时，必须系好安全带，焊接切割周围和下方应采取防火措施，并应有专人监护。数控等离子切割机安全操作规程

(完整版)普通机床数控化改造实例及分析

普通机床数控化改造实例及分析来源：数控产品网添加：2010-05-22 阅读:649次 [ 内容简介] 机床与生产线的数控改造主要内容有：(1)恢复原功能，对机床、生产线存在的故障部分进行诊断并恢复； (2) NC化，在普通机床上加数显装置或加数控系统；(3)翻新，为提高精度、效率和自动化程度，对机械、电气部分进行翻新，对机械部分重新装配加工，恢复原精度；对其不能满足生产要求的CNC系统以最新CNC进行更新；(4)技术更新或技术创新，为提高性能或档次，或为了使用新工艺、新技术，在原有基础上进行较大规模的技术更新或技术创新。现在很多企业为了生存和发展，不断地提高机床的数控化率是必要的。需要进行数控改造的设备一般包括传统机床及近期从国外引进，因存在问题而不能投产的机床设备和生产线。我们芜湖高新重型机床有限公司，在机床数字化控制和改造方面有独特的心得和实际经验。在普通机床恢复精度改造成高效的数控机床方面做了大量的工作。现为了更好的服务客户，我们总结了有关机床数控改造的知识供大家参考。一、数控改造的内容机床与生产线的数控改造主要内容有：(1)恢复原功能，对机床、生产线存在的故障部分进行诊断并恢复； (2) NC化，在普通机床上加数显装置或加数控系统；(3)翻新，为提高精度、效率和自动化程度，对机械、电气部分进行翻新，对机械部分重新装配加工，恢复原精度；对其不能满足生产要求的CNC系统以最新CNC进行更新；(4)技术更新或技术创新，为提高性能或档次，或为了使用新工艺、新技术，在原有基础上进行较大规模的技术更新或技术创新。二、数控系统发展的趋势 l．向开放式、基于PC的第六代方向发展基于PC所具有的开放性、低成本、高可靠性、软硬件资源丰富等特点，更多的数控系统生产厂家会走上这条道路。至少采用PC机作为它的前端机，来处理人机界面、编程、联网通信等问题，由原有的系统承担数控任务PC机所具有的友好的人机界面，将普及到所有的数控系统。在远程通信、远程诊断和维修的应用将更加普遍。 2．向高速化和高精度化发展 3．向智能化方向发展 (1)应用自适应控制技术。数控系统能检测过程中的重要信息，并自动调整系统参数，改进系统运行状态。 (2)引入专家系统指导加工。将熟练工人和专家经验、加工的一般规律和特殊规律存入系统中，以工艺参数数据库为支撑，建立具有人工智能的专家系统。 (3)引入故障诊断专家系统 (4)智能化数字伺服驱动装置。可以通过自动识别负载和自动调整参数，使驱动系统获得最佳的运行状态。三、数控系统的选择 1．开环系统该系统的伺服驱动装置是步进电机、功率步进电机、电液脉冲马达等。这种系统不需要位置和速度反馈，位移精度主要决定于步进电机的角位移精度和齿轮丝杠等传动元件的精度，所以位移精度低。但系统结构简单、调试维修方便、工作可靠、成本低、易改装成功。 2．闭环系统该系统由光栅、感应同步器等位置检测装置测得的实际位置信号反馈给计算机，与给定值进行比较，将两者的差值放大并变换，驱动执行机构，以消除偏差。此系统复杂、成本高、对环境温度要求严。但系统精度高、速度快、功率大。可根据产品技术要求，决定是否采用。

机床数控化改造现状与设计实例

前言 2005年，我国数控金属切削机床生产59639台，进口30746台。除部分出口外，总消费数量约85000台。在生产的数控金属切削机床中，经济型数控机床占60%以上（生产的数控机床中经济型数控机床占89%到90%），中档以上的数控金属切削机床不足40%。2006年，我国机床工业的产值和销售收入保持较高的增长速度，其中数控金属切削机床产量快速增长，全年生产85756台，同比增长32.8%，增幅高于金属切削机床产量增幅的18.4%。2007年1月至10月我国进口金属加工机床57.06亿美元，其中金属切削机床进口达41.98亿美元，同比减少8.18%，所占比例为73.57%；成形机床进口达15.08亿美元，同比增长5.68%，所占比例为26.43%。专家认为，目前我国机床市场的需求结构已经发生了很大的变化，数控机床，特别是普及型数控机床将逐步成为市场主体。国内的机床制造企业在努力开拓高档机床的同时，一定要加速普及型数控机床产业化步伐。通过生产和进口数控机床并不能满足我国日益增长的制造业需求，而淘汰大型企业原有的大量普通金属切削机床不但会造成很大的浪费，而且会因为缺乏资金购买大量的数控机床来填补淘汰普通金属切削机床后的机床空缺，造成停产。所以，目前数控化改造是适应我国制造也迅猛发展，资金短缺，旧有机床所占比例大的国情所需。据调查，现有的与机床数控化改造有关的书籍不多，在网上有关机床数控化改造的问题很多，但是多偏向于一些基本的改造常识和高级的改造技巧方面的问题。由于机床数控化改造涉及的知识面广，若没有专业知识的支持，改造后的机床在使用中会出现很多问题，进而造成事故；而且数控化改造的市场也会因此变得不规范。因此，数控化改造的规范化设计改造是非常迎合目前数控化改造市场的需要的。机床数控化改造主要是针对数控系统，伺服系统，辅助控制系统和液压系统的改造。由于数控机床本身是机，电，液一体化，结构复杂的产品，因此在改造中是否按照准确的计算方法计算，是否按照规则，要求选择改造方案和元器件类型，是决定改造后机床性能，运行精度，加工质量和可靠性的关键因素。本书着眼于数控机床改造的具体实例，通过提供详细的计算公式，选择原则和选择方案，进一步说明了数控机床的改造方法。同时根据已有的改造案例总结改造中出现的问题，并说明相应的改造方法。第一章机床数控化改造概述 1.1 机床数空化改造的必要性

数控等离子切割机安全操作规程(正式)

数控等离子切割机安全操作规程(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.操作人员应遵守一般焊工安全操作规程。按规定穿戴好劳动防护用品。 2．操作人员必须经专门安全技术培训，方能上岗操作。 3．设备附近禁止存放易燃易爆物品，并应备有消防器材。 4．严禁在切割机导轨、工作面放置物品。不得在上面敲打、校直和修整工件。

5．新工件程序输入后，应先试运行，确认无误后再投入运行。 6．开机前应检查导轨、齿条及床身。检查气路系统有泄漏，排放储气筒、油水分离器内积水和杂质。检查消耗品及割炬防撞碰装置。 7．开机后应手动低速X、Y方向开动机床，检查确认有无异常情况。 8．手动升降割炬，检查动作有无异常。 9．起动等离子发生器，根据材料厚度调整气压。 10．切割过程中，观察调高系统及除尘系统工作是否正常，有异常应立即停机处理，排除故障。 11．工作时，操作人员不得离开岗位，注

意观察机床运行情况，以免切割机走出有效行程范围或两台发生碰撞造成事故。请在这里输入公司或组织的名字 Please enter the name of the company or organization here

数控等离子切割机的切割方式及除尘技术

数控等离子切割机的切割方式及除尘技术等离子切割机是一种利用等离子弧进行金属切割的技术。而等离子弧则是利用气体在电弧内电离后经过热收缩、磁收缩效应而得到的一束等离子体热源，其温度高达2×104oC左右，可使金属材料瞬间融化或汽化。对耐高温、导热性好易于氧化的金属都可以进行等离子切割，如碳钢、不锈钢、铝及铝合金、铜等. 等离子切割机的切割除尘系统知识等离子切割产生的烟尘与焊接烟尘类似，烟尘量较大，含有有害气体和微小粉尘颗粒物，如CO、CO、H、0、NO和碳氢化合物等。一次烟尘粒子以球状、粒径3,um的呼吸性粉尘为主，在空气中可在静电和磁性作用下迅速聚集在一起，形成直径较大的二次粒子，对现场职工健康危害很大。除尘系统主要结构及流程 1600mm×4500mm数控等离子切割机除尘系统为随动双吸式。切割机轨道内侧设2个主吸风道，吸风道上设随主机移动、正对抽风工作台的吸风口，抽风工作台分隔为若于几何尺寸相等的间隔风道。除尘系统工作时，吸风口每次只控制切割平台下部三个立板的间隔，始终保证在切割头切割部位即产生烟尘的部位抽风。切割烟尘先经过一级旋风除尘器，处理粒径较大的颗粒，再经过二级滤筒式高效烟尘净化器处理对人体危害比较大的呼吸性粉尘。系统用风量小，且切割平台比较简单，总体投资费用较小，除尘效率高。一般在切割平台上方的钢板覆盖率达到80％以上时除尘效果最佳，其除尘器排气筒高度为15．5m。干式湿式普通精细等离子切割原理等离子切割机主要以半干式等离子，干式等离子和水下等离子三种方式。他们的切割质量又分为普通等离子，精细等离子和类激光等离子。半干式等离子切割是又称之为湿式等离子切割和又称水冷式切割，湿式等离子切割利用高温在喷嘴处喷射出来的高速气流离子化，从而形成导电体。当大电流通过时，水冷式切割导气流即形成高温等离子电弧，电弧的热量使工件切口处的金属局部熔化（和蒸发），水冷式切割借高速等离子气流的动力排除熔融金属以形成切口的一种加工方法。水冷式切割利用环形气流技术形成的细长并稳定的等离子电弧，保证了能够平稳且经济地切割任何导电的金属。干式等离子切割：又称风冷式切割，采用空压机对板材割缝喷气以达到冷却效果，此类切割成本较低，但是污染很大。普通等离子易耗品没有所谓的左旋或右旋之分；割炬和软管束有高频保护；动态穿孔即动态切割的起始处，无参考点设定之必要。等离子割炬快速设置即可实现等离子气刨；软启动电路设计保证了等离子易损件耗材电极喷嘴的长寿命耐用。

数控等离子切割机操作维护保养规程

数控等离子切割机操作规程1 主题内容与适用范围本规程规定了数控等离子切割机的安全操作、保养、维修及其产生环境影响控制的方法和要求,适用于公司所有的数控切割机(含数控等离子切割机和数控火焰切割机)。 2控制方法 2.1操作要求 2.1.1操作工必须在上岗前掌握数控切割机的使用说明书及操作规程相关要求。 2.1.2工作前必须穿好劳保用品。 2.1.3操作前必须确认机床的安全装置及周围环境绝对安全可靠，如：接地装置是否牢靠、各防护罩是否完好、气体管路各部分接头和阀门是否连接牢固是否有漏气现象、周围是否有可燃烧物品和危险物品。 2.1.4遵守各种气瓶的安全使用和操作要点，避免火和有害气体或混合气体爆炸。 2.1.5割嘴阻塞发生回火或逆燃时，立即按顺序关闭可燃气体调节阀、预热氧调节阀、切割氧调节阀。 2.1.6调整割矩位置：有预定位装置的切割机，应先调整割矩保护罩端面比探头端面高1.6- 3.2mm。同时调整割矩与被切割工件相垂直或成所需角度。 2.1.7按顺序接通电源：总电源→空压机电源→系统稳压电源→等离子电源→系统总电源→数控系统主机电源。 2.1.8参照切割工艺查阅切割材料的型号及宽度，根据要求选择切割混合气体，确保气体足够，并检查气体压力满足要求。注意：当输入的工作气体压力低于60-70PSI时，会触发保护电路而关闭电源。如某种原因保护装置失效时，将导致易损件及割矩烧坏。 2.1.9检查水箱水位是否满足要求。注意：当水位过低或水温过高或流量过小时，保护电路将关闭等离子电源。 2.1.10根据切割工艺选择所需切割的操作参数和切割速度，同时，按切割工艺推荐的运动延时调整等离子电源上的机器延时旋扭。 2.1.11设备应有专人负责，未经批准不得任意使用。 2.1.12机器切割时，应集中注意力，观察各种信号变化及仪表显示，如有异常情况，立即按下紧急按钮，再分析原因。 2.1.13停机后，应按以下顺序关闭电源：数控系统主机电源→系统总电源→等离子电源系统稳压电源→空压机电源→总电源。注意：如果接通和断开电源的顺序搞错，开关电源所产生的感应高电压有可能损坏数控系统。 2.1.14机器运行必须有交接班记录。 2.1.15发现异常情况应立即停车，请有关人员进行检查。 2.1.16工作完后，关闭机床总闸，擦净机床，清扫工作地点。 2.2 保养规定 2.2.1操作工必须掌握数控切割机的保养规定并遵照执行，设备部门对数控切割机的保养情况进行检查，并填写《设备保养检查记录》。 2.2.1.a班前检查设备各部位是否正常，润滑部位是否加油，纵向和横向传动齿轮齿条的间隙调整是否合理可靠，割矩溜板是否灵活、是否有摆动现象；不同转速空运转，是否有异常现象。 2.2.1.b操作中注意设备运转情况：水箱液位位、压力表、指示信号、限位开关、安全装置是否正常。滑动面不准放工检量具。机器开动时，操作工不准擅离岗位。 2.2.1.c下班时清扫整理场地，做到设备整洁、附件整洁、周围场地整洁、工件堆放整洁。清理打扫时，必须先关闭机器总电源。 2.2.2维修人员每两月一次,对设备进行局部解体检查，修整毛刺、坑痕；清洗空气过滤器、轨道刮屑板、齿轮齿条油物杂物，疏通气路、水路；调整各部配合间隙，紧固螺钉，做好内外清洁保养（包括拖链、电气箱外部）。具体步骤如下： 2.2.2.a首先关闭机床总电源，再检查与调整安全装置（如：各方向限位开关、空压机的皮带防护罩、接地牢固、阀门接头是否漏气等）。 2.2.2.b打开纵向驱动齿轮箱，调节压紧弹簧（上海依萨的机器是调节滑轮的偏心轴），确保齿轮和齿条啮合无側隙。 2.2.2.c打开横向驱动齿轮箱（装在割矩主动溜板中），调节齿轮与齿条间隙。 2.2.2.d打开等离子电源的盖板，用干抹布擦净元器件上的灰尘，保持清洁干燥(清洁电气设备时，必须先断开供电柜上的总电源开关,并挂牌警示，必要时请电工指导)。 2.2.2.e打开数控系统控制箱，用干燥的压缩空气吹净灰尘。

数控等离子切割机如何操作

数控等离子切割机如何操作数控等离子切割机操作规程：一、等离子切割机的开机、关机：操作人员每天按照以下开关机的顺序进行操作：（1）启动空压机、空气干燥机；（2）启动机床控制柜；（3）启动等离子电源；（4）设置好所有参数后启动程序进行切割。首先要调节钢板和轨道的平行，再根据板材的厚度来选择割嘴的型号，切割速度和穿孔时间或者调节等离子电源的电流的大小，数控火焰切割机预热时，要避免板材上有太多的铁锈，它会影响数控火焰切割机的预热时间和切割效率。数控等离子切割机时，不要将等离子电源的电流调节的过大，它会影响等离子割嘴和电极的使用寿命。然后要注意割枪和板材之间是否垂直，避免切割出来的工件断面有斜度，从而影响加工质量。数控切割机工作时，如果出现异常应马上暂停工作或者按下紧急停止开关，但要避免去移动机器和板材。（5）工作完成后，关闭所有电源、气源。然而，对于一个新手来说如何快速提高数控等离子切割机的操作水平呢？洛阳博塔重工（专做数控等离子切割机多年）建议，作为一个新手可以这样来提高自己的操作水平：第一，操作者需对操作的数控机床有一个全面的了解。了解机床的机械结构：要了解机床的机械构造组成；要掌握机床的轴系分布；更要牢牢地掌握机床各个数控轴的正负方向；要掌握机床的各部件的功能和使用；另外要掌握机床各辅助单元的工作原理和功能，以及机床各个安全门锁的工作原理、功能和使用方法。第二，要熟练掌握控制数控机床的手动或者自动操作，熟练掌握控制机床的各数控轴的移动。操作者必须达到熟能生巧的境界，那么才能在任何情况下都能做到收放自如。第三，要熟练掌握程序编辑，各个工序的参数补偿和刀具或者砂轮的直径和长度的补偿。首先经过培训掌握你所要操作数控机床的编程语言，编程方法和各参数补偿方法。在通过仿真软件进行加工，注意在模拟过程中所有参数都必须正确输入。另外，操作者需要特注意：仿真加工只是理论上的一个结果，并不代表机床在实际切削加工过程中就不会发生碰撞，也不代表就能加工出合格的产品。第四，实际加工过程中的加工技巧，认真做好准备工作。先将图纸读懂，确认要加工工件的位置，确认要加工工件部位的精度公差，然后编辑加工程序。

数控等离子切割机操作规程

数控等离子切割机安全操作规程 1.操作人员应遵守一般焊工安全操作规程。按规定穿戴好劳动防护用品。 2．操作人员必须经专门安全技术培训，方能上岗操作。 3．设备附近禁止存放易燃易爆物品，并应备有消防器材。 4．严禁在切割机导轨、工作面放置物品。不得在上面敲打、校直和修整工件。 5．新工件程序输入后，应先试运行，确认无误后再投入运行。 6．开机前应检查导轨、齿条及床身。检查气路系统有泄漏，排放储气筒、油水分离器内积水和杂质。检查消耗品及割炬防撞碰装置。 7．开机后应手动低速X、Y方向开动机床，检查确认有无异常情况。 8．手动升降割炬，检查动作有无异常。 9．起动等离子发生器，根据材料厚度调整气压。 10．切割过程中，观察调高系统及除尘系统工作是否正常，有异常应立即停机处理，排除故障。 11．工作时，操作人员不得离开岗位，注意观察机床运行情况，以免切割机走出有效行程范围或两台发生碰撞造成事故。一、等离子切割机的开机、关机：操作人员每天按照以下开关机的顺序进行操作：（1）启动空压机、空气干燥机；（2）启动机床控制柜；

（3）启动等离子电源；（4）设置好所有参数后启动程序进行切割。（5）工作完成后，关闭所有电源、气源。二、等离子切割机的工作流程：（1）用AUTOCAD制图或用已有Solidworks文件直接转换为DXF格式；（2）将DXF格式的零件图导入FastCAM中进行套料、转换程序，为方便程序的调用及管理，将程序名称保存为该零件的图号；（3）将转化好的程序用U盘拷入机床的控制柜上。（4）根据所选择程序的材料及厚度，设置工艺参数；（5）调整好割枪在板材上的位置，启动程序进行切割；（6）结束切割，下料、清渣。三、工艺参数的设定与调整：所有工艺参数都依据说明书上的切割参数表来进行设定，改变材料及板材厚度时所有参数必须重新进行设定。在等离子电源上调整的参数有：（1）电流：手动旋扭给定（2）PG1引弧气气压及流量：（3）PG2切割气气压及流量：（4）WG1涡流气气压及流量：（5）WG2涡流气气压及流量：（6）板厚档位：共3个档位，根据参数表设定。在机床控制柜上调整的参数有：

数控等离子切割机安全操作规程

数控等离子切割机安全操作规程 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 简介：该规程资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划，达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针，明确执行目标，工作内容，执行方式，执行进度，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 1.操作人员应遵守一般焊工安全操作规程。按规定穿戴好劳动防护用品。 2．操作人员必须经专门安全技术培训，方能上岗操作。 3．设备附近禁止存放易燃易爆物品，并应备有消防器材。 4．严禁在切割机导轨、工作面放置物品。不得在上面敲打、校直和修整工件。 5．新工件程序输入后，应先试运行，确认无误后再投入运行。

6．开机前应检查导轨、齿条及床身。检查气路系统有泄漏，排放储气筒、油水分离器内积水和杂质。检查消耗品及割炬防撞碰装置。 7．开机后应手动低速X、Y方向开动机床，检查确认有无异常情况。 8．手动升降割炬，检查动作有无异常。 9．起动等离子发生器，根据材料厚度调整气压。 10．切割过程中，观察调高系统及除尘系统工作是否正常，有异常应立即停机处理，排除故障。 11．工作时，操作人员不得离开岗位，注意观察机床运行情况，以免切割机走出有效行程范围或两台发生碰撞造成事故。这里填写您的企业名字 Name of an enterprise

数控等离子切割机技术要求

数控等离子切割机技术要求 1.设备名称：数控等离子切割机。 2.数量：1台(配两套切割装置） 3. 执行标准： ISO 9013 DIN2310标准C精度及国家相关标准 4. 设备使用环境：环境温度：-20～40℃。相对湿度：小于等于90%。供电电压：380V±10%/220V±10%，供电频率50Hz±2%。 5. 切割气体：氧气、空气， 6.主要技术规格参数及基本配置要求：项目基本情况说明：利用现有轨道基础，新增1台全新数控等离子切割机主机（国际知名品牌），更换电控箱加装空调，与现有工作台及除尘系统配套。 6.1. 机器规格及性能参数: 6.1.1. 规格:轨距4100mm；导轨长度18000mm，纵向双边驱动。6.1.2. 性能参数：快速行走速度：24000mm/min；切割速度:0-6000mm/min；横向导向精度:±0.40 mm/有效长度；纵向导向精度：±0.2mm/10m；定位精度:±0.2mm/10m；重复精度：+/-0.3mm；纵横向导轨直线度:±0.2mm /10m；对角线精度:2M×4M方的对角误差≦±0.5mm。 6.1.3. 切割材料种类:低碳钢, 低合金钢Q450NQR1、Q235-A、Q345-A、TCS345、T4003。

6.1.4. 工作介质: 空气、氧气。 6.1.5. 电源要求:单相交流电220V(±10%)，50 Hz，6KVA (机器) 三相交流电380V(±10%)，50 Hz，33KW（单台等离子） 6.1.6. 切割能力：等离子切割：最大穿孔厚度：32mm（碳钢），最大切割厚度：75mm（碳钢），无熔渣质量切割厚度：20mm（碳钢）。 6.1. 7. 切割工件几何形状: 切割各种几何形状的直线工件。 6.2 控制系统和自动编程系统热切割专用数控控制系统（国际知名品牌），采用先进的模块化结构设计，集成专家切割数据库技术，功能完善，性能稳定可靠。采用EtherCAT 系统总线控制技术、最大限度的提高系统可靠性、并免受外界的干扰。各驱动轴采用独立全闭环交流伺服（包含X/Y1/Y2/Z轴)。逻辑控制部分为组态式PLC控制，部件选用国际品牌BACK OFF 或相当，维护保修方便. 6.2.1硬件配置：15”真彩触摸宽视屏，分辨率1024 x 768；320GB 硬盘；网线通讯；2G RAM；Intel Celeron 1.9 GHz, 2 cores；USB接口；UPS后备电源，断电延时关机功能。 6.2.2 软件配置：基于https://www.360docs.net/doc/ae18031052.html,技术的控制软件设计；Win7操作系统；TwinCAT NC&PLC 运行软件；先进的HMI 切割软件；微软MSES 防病毒软件。 6.2.3 运行环境：温度：-20°C -45 °C；湿度：0- 95%不凝露；供给电压：220 V +/-10% 。 6.2.4 数控系统功能：能实时监控并调整机器的同步误差控制；平行输入，多过程控制（多种切割方式控制）；自动加减速运动的控制；角度