數(shù)控火焰切割機功能性改造原則及要求

時間：2014-10-14作者：武漢嘉倍德科技有限公司瀏覽：69

數(shù)控火焰切割機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)控自動化遞進的同時，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)控火焰切割機設(shè)備，如火焰等離子兩用切割設(shè)備、圓管火焰切割機、方管/異型管火焰切割機、直條火焰切割機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)控火焰切割機相比，一般可以節(jié)省60％～80％的費用，改造費用低。特別是大型、特殊數(shù)控火焰切割機尤其明顯。一般大型數(shù)控火焰切割機改造，只花新購置設(shè)備費用的1/3，交貨期短。但有些特殊情況，如高速主軸、托盤自動交換裝置的制作與安裝過于費工、費錢，往往改造成本提高2-3倍，與購置數(shù)控火焰切割機相比，只能節(jié)省投資50%左右。
 
    2. 機械性能穩(wěn)定**，結(jié)構(gòu)受限
    數(shù)控火焰切割機功能性改造所利用的床身、立柱等基礎(chǔ)件都是重而堅固的鑄造構(gòu)件，而不是那種焊接構(gòu)件，改造后的機床性能高、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)控火焰切割機時，不了解新設(shè)備是否能滿足其加工要求。改造則不然，可以**地計算出機床的加工能力；另外，由于多年使用，操作者對數(shù)控火焰切割機床的特性早已了解，在操作使用和維修方面培訓(xùn)時間短，**。改造的數(shù)控火焰切割機床一安裝好，就可以實現(xiàn)全負荷運轉(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，及時地提高生產(chǎn)設(shè)備的自動化水平和效率，提高設(shè)備質(zhì)量和檔次，將舊機床改成當今水平的機床。

二、數(shù)控火焰切割機傳動系統(tǒng)改造
    1. 步進電機開環(huán)系統(tǒng)改造
    數(shù)控火焰切割機的伺服驅(qū)動裝置主要是步進電機、功率步進電機、電液脈沖馬達等。由數(shù)控系統(tǒng)送出的進給指令脈沖，經(jīng)驅(qū)動電路控制和功率放大后，使步進電機轉(zhuǎn)動，通過齒輪副與滾珠絲杠副驅(qū)動執(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)行部件運動的位移量、速度和運動方向。這種系統(tǒng)不需要將所測得的實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電機的角位移精度，齒輪絲杠等傳動元件的節(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/直流電機拖動閉環(huán)系統(tǒng)改造
    數(shù)控火焰切割機閉環(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際位置反饋信號，隨時與給定值進行比較，將兩者的差值放大和變換，驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)，以給定的速度向著消除偏差的方向運動，直到給定位置與反饋的實際位置的差值等于零為止。閉環(huán)進給系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上比開環(huán)進給系統(tǒng)復(fù)雜，成本也高，對環(huán)境室溫要求嚴。設(shè)計和調(diào)試都比開環(huán)系統(tǒng)難。但是可以獲得比開環(huán)進給系統(tǒng)較高的精度，較快的速度，驅(qū)動功率較大的特性指標?？筛鶕?jù)產(chǎn)品技術(shù)要求，決定是否采用這種系統(tǒng)。

    3. 交/直流伺服電機半閉環(huán)系統(tǒng)改造
    數(shù)控火焰切割機半閉環(huán)系統(tǒng)檢測元件安裝在中間傳動件上，間接測量執(zhí)行部件的位置。它只能補償系統(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作成一個整體時則*考慮位置檢測裝置的安裝問題。
　　機床數(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，同時在成本上也較為經(jīng)濟適用，是一種比較適合我國國情的一類提升生產(chǎn)力的改進手段。以數(shù)控切割機機床的數(shù)控化改造為例，在對多家用戶的了解及回訪中，總結(jié)了一些機床改造使用后的感受。

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