數(shù)控火焰切割機(jī)功能性改造原則及要求

時(shí)間：2014-10-14作者：武漢嘉倍德科技有限公司瀏覽：66

數(shù)控火焰切割機(jī)功能性改造原則及要求

    我國金屬材料加工行業(yè)發(fā)展較早，傳統(tǒng)的火焰切割方式在經(jīng)歷了手工向數(shù)控自動(dòng)化遞進(jìn)的同時(shí)，基于民用市場的多種加工需求也衍生出多種不同功能類型的數(shù)控火焰切割機(jī)設(shè)備，如火焰等離子兩用切割設(shè)備、圓管火焰切割機(jī)、方管/異型管火焰切割機(jī)、直條火焰切割機(jī)等都是源于下游用戶的需求而開發(fā)定制并逐漸成為行業(yè)常規(guī)機(jī)型的。以下武漢嘉倍徳科技生產(chǎn)部將主要就數(shù)控火焰切割機(jī)功能性改造原則及相關(guān)要求予以整理，一方面方便終端用戶能對此類功能性數(shù)控火焰切割機(jī)的制造流程及參數(shù)要求有一定了解；另一方面也希望借此就行業(yè)內(nèi)的多種數(shù)控火焰切割機(jī)設(shè)備的改造問題引起廠家的重視和規(guī)范。

一、數(shù)控火焰切割機(jī)功能性改造優(yōu)勢
    1. 減少投資額、交貨期短
    同購置新數(shù)控火焰切割機(jī)相比，一般可以節(jié)省60％～80％的費(fèi)用，改造費(fèi)用低。特別是大型、特殊數(shù)控火焰切割機(jī)尤其明顯。一般大型數(shù)控火焰切割機(jī)改造，只花新購置設(shè)備費(fèi)用的1/3，交貨期短。但有些特殊情況，如高速主軸、托盤自動(dòng)交換裝置的制作與安裝過于費(fèi)工、費(fèi)錢，往往改造成本提高2-3倍，與購置數(shù)控火焰切割機(jī)相比，只能節(jié)省投資50%左右。
 
    2. 機(jī)械性能穩(wěn)定**，結(jié)構(gòu)受限
    數(shù)控火焰切割機(jī)功能性改造所利用的床身、立柱等基礎(chǔ)件都是重而堅(jiān)固的鑄造構(gòu)件，而不是那種焊接構(gòu)件，改造后的機(jī)床性能高、質(zhì)量好，可以作為新設(shè)備繼續(xù)使用多年。但是受到原來機(jī)械結(jié)構(gòu)的限制，不宜做突破性的改造。

    3. 熟悉了解設(shè)備、便于操作維修
    購買新設(shè)數(shù)控火焰切割機(jī)時(shí)，不了解新設(shè)備是否能滿足其加工要求。改造則不然，可以**地計(jì)算出機(jī)床的加工能力；另外，由于多年使用，操作者對數(shù)控火焰切割機(jī)床的特性早已了解，在操作使用和維修方面培訓(xùn)時(shí)間短，**。改造的數(shù)控火焰切割機(jī)床一安裝好，就可以實(shí)現(xiàn)全負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。

    4. 充分利用現(xiàn)有的條件
  　可以充分利用現(xiàn)有地基，不必像購入新設(shè)備時(shí)那樣需重新構(gòu)筑地基。

    5. 采用較新的控制技術(shù)
  　可根據(jù)技術(shù)革新的發(fā)展速度，及時(shí)地提高生產(chǎn)設(shè)備的自動(dòng)化水平和效率，提高設(shè)備質(zhì)量和檔次，將舊機(jī)床改成當(dāng)今水平的機(jī)床。

二、數(shù)控火焰切割機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)改造
    1. 步進(jìn)電機(jī)開環(huán)系統(tǒng)改造
    數(shù)控火焰切割機(jī)的伺服驅(qū)動(dòng)裝置主要是步進(jìn)電機(jī)、功率步進(jìn)電機(jī)、電液脈沖馬達(dá)等。由數(shù)控系統(tǒng)送出的進(jìn)給指令脈沖，經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路控制和功率放大后，使步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，通過齒輪副與滾珠絲杠副驅(qū)動(dòng)執(zhí)行部件。只要控制指令脈沖的數(shù)量、頻率以及通電順序，便可控制執(zhí)行部件運(yùn)動(dòng)的位移量、速度和運(yùn)動(dòng)方向。這種系統(tǒng)不需要將所測得的實(shí)際位置和速度反饋到輸入端，故稱之為開環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)的位移精度主要決定于步進(jìn)電機(jī)的角位移精度，齒輪絲杠等傳動(dòng)元件的節(jié)距精度，所以系統(tǒng)的位移精度較低。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)試維修方便，工作**，成本低，易改裝成功。

    2. 異步電機(jī)/直流電機(jī)拖動(dòng)閉環(huán)系統(tǒng)改造
    數(shù)控火焰切割機(jī)閉環(huán)系統(tǒng)改造與開環(huán)系統(tǒng)的區(qū)別是：由光柵、感應(yīng)同步器等位置檢測裝置測得的實(shí)際位置反饋信號，隨時(shí)與給定值進(jìn)行比較，將兩者的差值放大和變換，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，以給定的速度向著消除偏差的方向運(yùn)動(dòng)，直到給定位置與反饋的實(shí)際位置的差值等于零為止。閉環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上比開環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)復(fù)雜，成本也高，對環(huán)境室溫要求嚴(yán)。設(shè)計(jì)和調(diào)試都比開環(huán)系統(tǒng)難。但是可以獲得比開環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)較高的精度，較快的速度，驅(qū)動(dòng)功率較大的特性指標(biāo)。可根據(jù)產(chǎn)品技術(shù)要求，決定是否采用這種系統(tǒng)。

    3. 交/直流伺服電機(jī)半閉環(huán)系統(tǒng)改造
    數(shù)控火焰切割機(jī)半閉環(huán)系統(tǒng)檢測元件安裝在中間傳動(dòng)件上，間接測量執(zhí)行部件的位置。它只能補(bǔ)償系統(tǒng)環(huán)路內(nèi)部部分元件的誤差，因此，它的精度比閉環(huán)系統(tǒng)的精度低，但是它的結(jié)構(gòu)與調(diào)試都較閉環(huán)系統(tǒng)簡單。在將角位移檢測元件與速度檢測元件和伺服電機(jī)作成一個(gè)整體時(shí)則*考慮位置檢測裝置的安裝問題。
　　機(jī)床數(shù)控化改造是近年來業(yè)界所盛行的一種設(shè)備改造手段，一般來說，傳統(tǒng)機(jī)床設(shè)備的數(shù)控化改造將有效的提高設(shè)備效率和加工質(zhì)量，同時(shí)在成本上也較為經(jīng)濟(jì)適用，是一種比較適合我國國情的一類提升生產(chǎn)力的改進(jìn)手段。以數(shù)控切割機(jī)機(jī)床的數(shù)控化改造為例，在對多家用戶的了解及回訪中，總結(jié)了一些機(jī)床改造使用后的感受。

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