數控雕刻機的材料與工作原理
閱讀：2816發布時間：2015-9-28
1火焰切割機是利用燃氣配氧氣或者汽油配氧氣進行金屬材料切割的一種切割設備。主要分為早期的手動切割和半自動切割機,仿形切割機和數控切割機,隨著社會的進步和科技的發展,越來越*，切割功能也越來越強大。大致機型結構主要有:手動;仿形切割機,便攜式數控切割機,懸臂式數控切割機,龍門數控切割機,臺式數控切割機和專門用于鋼管相貫線切割的相貫線數控切割機，以上結構都可以利用火焰切割方式進行切割。其中根據金屬材料和切割金屬的厚度從工藝角度來說,一般5mm以上的碳鋼板*用火焰進行切割，因為此類鋼板產生的熱變形很小。不銹鋼和有色金屬不能用火焰進行切割，原因是不銹鋼在受熱后表面產生高密度氧化層，阻止熱量向下傳遞，從而影響板材的熔斷；銅鋁等有色金屬的散熱能力很強，導致割面的熱量快速散失，也影響到板材熔斷。
2適用范圍
針對數控切割機，包括火焰、等離子、激光和水刀等數控切割機，用于任意形狀零件的繪圖、編程、套料、校驗和數控切割。
3使用目的
提高鋼材套料率，有效節省鋼材；提高編程、套料和切割工作效率，有效提高切割生產效率。
FastCAM自動編程套料軟件是專門為數控切割機開發，在計算機上使用的畫圖編程套料軟件，主要有四個模塊組成，包括：FastCAM繪圖模塊，FastNEST套料模塊，FastPATH編程模塊以及FastPLOT校驗模塊。主要功能包括CAD畫圖、DXF/DWG優化處理、交互式套料、自動編程，以及切割模擬校驗和成本計算。
FastCAM自動編程套料軟件適用于各種火焰、等離子、激光及水射流等數控切割機，支持LYNX，WESTINGHOUSE，CIGWELD，ESABAUTOPATH，ESABCOMPUPATH，PICOPATH，FAGOR，FARLEY，ANCA，SIEMENS，JHE，HYBRID，BURNY，MYNUC，SYSTEM32，PDF32，以及FastCNC數控系統在內的近40種數控切割機和控制器。
4主要功能
1．FastCAM繪圖模塊――專門為切割而開發，可以簡便快速地繪制適合套料編程和切割的零件圖形
●AutoCAD后處理功能：DXF/DWG讀入與輸出，CAD清除與壓縮功能
●切割批處理功能：割縫補償功能、圓角過渡功能、矩陣排列與圓形排列
2．FastNEST套料模塊――專業的優化套料引擎，具有自動、手動、矩陣、自動排緊，以及自動手動交互式套料等多種優化套料方式和方法
●多種格式文件套料
●單一或批量讀入文件套料
●設置零件按矩陣方式自動套料
●對剩余板材或是不規則板材進行套料
●多板自動連續套料
●任意手動套料
●共邊切割功能
●連續切割功能
3．FastPATH自動編程模塊――專業的切割編程軟件，可自動、手動設置和編輯切割路徑及切割工藝
●支持火焰、等離子、激光、水刀切割，支持噴粉劃線，支持分層多層切割工藝
●常規編程設置：切割加工方式、引入引出線設置、起割點設置、排料選項等
●切割工藝設置：墊縫切割補償、預留封口、預穿孔、中心穿孔、割縫補償等
4．FastPLOT校驗模塊――模擬實際切割過程，對圖形和尺寸進行校驗，以及切割成本統計計算
●切割軌跡顯示，模擬實際切割過程
●自動定位功能，程序行校驗和修改
●為套料圖提供中英文打印模板
●自動計算切割長度、時間、套料利用率等成本
●檢查校驗NC切割程序的切割尺寸
●NC文件轉換功能
5產品特點
1．操作簡便，提供完善的培訓課程、培訓演示和速成教材
2．將要執行切割的CNC切割文件拷貝到軟盤或者U盤上
3.套料功能完善，從手動、自動、矩陣、自動排緊，到手動自動交互式套料，充分結合人的套料經驗和計算機的運算速度
4．共邊切割，提高套料利用率，節省鋼材
5．余料套料，有效節省和重復利用剩余鋼板
6．連續切割，有效避免或減少預熱和穿孔，節省耗材，提高切割效率
7．同時支持多臺不同品牌控制器的切割機，如FastCNC，Burny，EDGE，Fagor等
8．中文軟件，全面支持Windows98/2000/NT/XP操作系統
9.支持多語言環境：中文、英文、德文、西班牙語、韓語等語言
1.全自動與半自動裁切雙模式選擇
2.數字控制切割長度
3.可供多人同時使用
6在生產中的應用
數控火焰切割機是應用zui早、數控下料設備。數控技術引入火焰切割，實現了切割全過程的自動化，顯著地提高了鋼板下料的切割質量(尺寸幅度和切口質量，可代替部分機械加工)，生產效率高(連續切割、多槍切割)和材料利用率高(套裁下料)。
數控火餡切割機用于5毫米以上碳鋼板的下料。板太薄，切割變形大且切口熔化現象嚴重。
切割質量的好壞不僅取決于數控機床的性能、笛度和可靠性，而且與所用氣體品質、切割程序的伏劣和操作人員素質密切相關。生產中常見的問題是切割變形、切割面的表面粗糙和污漬嚴重。減少切割變形應選擇合理的切換工藝(切割起點、方向和先后順序），考慮橋接(間斷切割)，支承鋼扳的托架平整穩定和提高鋼板的干整度。提高氧氣和乙炔的純度和壓力穩定是提高數控火焰切割機效率和獲招高質量切割面的根本保證。國外發達國家鄉采用液氧切割，因壓力穩定，純度達99．5%以上而明顯的提高切割面質量，掛碴極少，切割速度得到較大提高。
計算機輔助編程套料系統是數控切截機的配套設備。是快速正確編制數控程序和提高鋼板材料利用率的根本保證。計算機輔助編程由零件圖形輸入。套斜、切割工藝和后置處理四大步驟組成。編程軟件質量的高低主要體現在圖形輸入和套料的速度上，因這二部分占整個編程工作的時間zui多。應具有圖形輸入快、檢查修改方便。套料具有全自動多級嵌套和手動排料功能，并且有較強的零件管理和生產管理功能，能自動或手動確定切割工藝，方便的橋接功能等。
7切割機之間的比較
與等離子切割比較：火焰切割時的溫度比等離子切割時溫度低，直接導致了其切割速率不及等離子，而且無法切割不銹鋼以及很多有色金屬。其優點在于，可以切割大厚度板材（我國已經掌握了切割2000mm厚度的火焰切斷技術），切割設備和切割成本相對低廉，污染較等離子切割機小。
與激光切割比較：火焰切割機在切割速度精度以及切割材質種類方面都遠不及激光切割機，但是在切割厚度和切割成本上都優于激光切割機。
與高壓水射流切割機比較：高壓水射流切割機的精度和切割材料的種類都優于火焰切割機，但是火焰切割機在切割速度和切割厚度上均大于水切割機，且設備成本和切割成本都相對低廉。
綜合比較后的結論：火焰切割機生產投入小，加工厚度大，適合精度要求不高的粗加工行業。
8切割要點
在使用數控火焰切割機切割的過程中，經常會有這樣或那樣的不同的切割缺陷產生。為提高切割質量，在不同切割情況下控制質量的要點簡單介紹下：
1.鍛件切割中應注意的要點
由于鍛件表層氧化皮較厚，再加上氧化皮燃點高于熔點，所以在切割中容易出現切割中斷現象，造成切割質量下降和工效降低。為此在鍛件切割時，應首先去除切割區域中上下表面的氧化皮后再切割，以提高切割速度和切割質量。
2.軋制方坯冷床齒板切割中防變形的要點
在切割中如何控制工件變形是非常重要的，如按常規安排切割路線會造成工件變形和超差，即使整形也很難達到尺寸要求，zui終將會使產品報廢。因此合理地安排氣割路線是非常關鍵的。
3.在厚板切割中應注意的要點
在厚鋼板切割中，溫度是從上表面向下遞減的。切割開始時，氧氣壓力逐漸增加，zui后在鋼板厚度方向達到一致。這就造成在切割起始位置鋼板厚度方向燃燒不一致，工件切割起始端產生缺陷。
為避免缺陷的產生可采用如下方法：
①采用圓弧進刀增加引入線長度，避免直接切入點。此方法使用效果較好，生產中得到較為廣泛的使用，其缺點是浪費材料。
②采用引燃棒。其方法就是在切入點處緊貼鋼板厚度增加一塊鋼板，貼緊處不應有縫隙，割刀應從引燃棒上切入，引燃棒將引導割具火焰至鋼板底部，使鋼板上下燃燒速度達到一致，得到切割段面。引燃棒可采用切割下來的邊角料代替。此種方法減少了工件與板邊的距離，減少了邊角余料的產生，有效地提高了板材利用率。引燃棒在切割特厚鋼板中較為實用。
工作原理
電腦雕刻機由計算機，雕刻機控制器，雕刻機主機三部分組成。工作原理：是通過計算機內配置的雕刻軟件進行設計和排版，并由計算機把設計與排版的信息自動傳送至雕刻機控制器中，再由控制器把這些信息轉化成能驅動步進電機或伺服電機的帶有功率的信號(脈沖串)，控制雕刻機主機生成X，Y，Z三軸的雕刻走刀路基徑。同時，雕刻機上的高速旋轉雕刻頭，通過按加工材質配置的刀鋸，對固定于主機工作臺上的加工材料進行切削，即可雕刻出在計算機中設計的各種平面或立體的浮雕圖形及文字，實現雕刻自動化作業。
機器特點：
◇可隨時暫停、增減速度、調節深度，并可預覽雕刻路徑的平面和立體圖無級調速方便于雕刻不同材質，適用于不同行業
◇方便的斷刀處理，任意點刻補，無需重新排版或回到原點重刻，操作方便、容易掌握，支持文泰、TYPE3、精雕等排版軟件，兼容type3/artcam/JDPaint/proe/UG等多種CAD/CAM軟件
◇具有斷電續雕與及時錯誤代碼文件功能，原點自動糾錯功能
◇機身承受力高、不變形，進口雙螺母絲桿確保雕刻速度，用中國臺灣高精度方形直線導軌，有效地提高雕刻精度
◇機體優化設計，采用直線導軌（圓柱形或方形），使用壽命長。
◇采用高速水冷變頻電機，大力距、強切削、高頻率、長壽命，可長時間連續工作。
數控雕刻機通用于多種金屬及非金屬產品進行雕刻加工，高精度，率，省人工，省成本，電腦操控，簡單易學，報廢率低；可針對于產品上切割銑槽鏤空鏤花浮雕等等工藝加工。為廣大客戶解決大小批量產品交期長的難題。大小機器型號齊全，也可根據客戶產品需求來定制。
日常保養
1、連續運行時間每天10小時以下，保證冷卻水的清潔及水泵的正常工作，絕不可使水主軸電機出現缺水現象，定時更換冷卻水，以防止水溫過高。冬季如果工作環境溫度太低可把水箱里面的水換成防凍液。
2、對傳動系統（X、Y、Z三軸）潤滑加油。（注：X、Y、Z三軸光桿用機油進行保養；絲桿部分加高速黃油；冬季如果工作環境溫度太低絲桿、光桿（方形導軌或圓形導軌）部分應先用汽油進行沖洗清潔，然后加入機油，否則會造成機器傳動部分阻力過大而導致機器錯位。）
3、對電器進行保養檢查時，一定要切斷電源，待監視器無顯示及主回路電源指示燈熄滅后，方可進行。
4、雕刻機使用三個月左右要對緊固件進行檢查，龍門兩側的連接螺絲、絲杠螺母的緊固螺絲、兩側電機的緊固螺絲進行緊固。
