数控等离子切割机是一种用(yòng)于金属板材下料切割的机電(diàn)一體(tǐ)化先进设备，已在造船、机械制造等行业获得了广泛的应用(yòng)。影响数控等离子切割机切割质量的因素很(hěn)多(duō)，除了切割机的设计参数外，还与操作控制、切割工艺等有(yǒu)关。為(wèi)了提高切割质量，我们对其进行了全面的切割试验，根据试验数据进行分(fēn)析和整理(lǐ)，得出了数控等离子切割机的部分(fēn)佳工作参数。现叙述如下：
1.数控等离子切割的特点及质量评定
用(yòng)数控等离子切割机可(kě)以切割各种形状复杂的工件，并具有(yǒu)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(xiǎo)等优点。切割的零件不需机械加工就可(kě)直接进行焊接和应用(yòng)。但数控等离子切割机是用(yòng)等离子弧进行切割，它与氧气切割相比．仍有(yǒu)一定的缺陷，主要體(tǐ)现在切割面的倾斜度较大，光洁度没有(yǒu)氧气切割的好。评定数控等离子切割质量好坏的主要判据是：切割面的倾斜度、切缝的割纹深度、挂渣多(duō)少等。一个优质的切割面其倾斜度应在30以下，割纹深度应在o．15 mm以下，且挂渣少，容易清除。在電(diàn)压、電(diàn)流稳定的条件下，影响切割质量的因素除了電(diàn)极、喷嘴本身质量以外，主要还有(yǒu)二个方面的原因：一是割嘴高度与稳定；二是切割速度与工作气压的匹配。割嘴离钢板的高度当采用(yòng)弧压调高器来控制时，因其动态定位精度可(kě)达±0．013姗，所以能(néng)保证割嘴与钢板的高度保持不变，故切割面的倾斜度小(xiǎo)而均匀，且光洁度好。当用(yòng)手工来调节割嘴离钢板的高度时。被切钢板要尽量放平，以减少割炬的调节次数。保证割炬切割过程中的稳定。本文(wén)采用(yòng)手工调节方式，将割嘴离钢板的高度控制在6～8 mm，通过一系列的切割试验，阐述了切割速度(秽)、工作气压(p)与切割质量的关系。
2.试验方法
试验设备為(wèi)武汉华宇诚数控科(kē)技有(yǒu)限公司生产的YCLM-3000型数控等离子切割机，备有(yǒu)LGK-100A、LGK-120A、LGK-160A、LGK-200A型四种功率不同的空气等离子切割机各一台，每种机型的電(diàn)极、喷嘴各6套。将四台空气等离子切割机的割炬，按先后顺序装在数控切割机的切割小(xiǎo)車(chē)上。每一种型号的空气等离子切割机都要单独完成所有(yǒu)试验的全过程，即用(yòng)不同的切割速度，使用(yòng)不同的气压，对不同厚度的’a3钢板进行切割(用(yòng)自来水冷却)。切割从低气压向高气压，从低速向高速逐步进行。气压由过滤控制阀调节，切割速度由数控切割机控制。切割零件為(wèi)100 iil】[11×100 mm的正方形零件。
3.试验结果及分(fēn)析
用(yòng)lg．100k型空气等离子切割机切割6 mm和10 mm两种不同厚度钢板的试验结果如表1所示。由于试验数据太多(duō)．用(yòng)该机切割其它厚度钢板的试验数据．以及用(yòng)lg—120k、lg一160k、lg。200k型机切割的试验数据就不一一列出。在下面将用(yòng)图示的方式表达出来。
从表1结果可(kě)看出，当切割速度过高、气压过低时，切割面的倾斜度大。这是因為(wèi)速度过快，弧柱严重后倾，割缝下半部熔化速度跟不上。所以切割的零件上平面尺寸小(xiǎo)。下平面尺寸大，尤其是切割直角形的零件时．在拐角处的底部割缝成圆弧形而不是直角形。如果切割速度过低、气压过高则挂渣严重，不易清除，光洁度较差。如果切割速度合适，工作气压过高，弧柱的挺度和圆滑度受到破坏，切割能(néng)力下降．切割光洁度差。所以，切割不同厚度的钢板，需要合理(lǐ)地选择不同的切割功率、切割速度和工作气压，才能(néng)得到***的切割效果。从表1数据还可(kě)看出，不同的钢板厚度有(yǒu)不同的***切割速度和工作气压。我们根据四种不同型号机型的试验数据进行分(fēn)析和整理(lǐ)，绘制出了用(yòng)不同功率的等离子切割机切割不同厚度钢板的***切割速度与工作气压参数曲線(xiàn)图，如图1所示。
根据四种不同功率机型的试验结果，得出了不同功率切割机切割不同厚度钢板的***切割参数如表2所示。根据这些数据我们在部分(fēn)厂家进行了实际应用(yòng)切割，效果很(hěn)好，切割质量大大提高。
4.结语
我们知道，影响数控等离子切割机切割质量的因素很(hěn)多(duō)，除了上面提到的几个参数以外，还有(yǒu)切割工艺、切割方法、電(diàn)极喷嘴的好坏等多(duō)种因素。但在实际切割过程中。只要按照上面提供的***切割参数进行切割，控制好切割速度、工作气压和割炬的高低，就可(kě)以满足切割质量的要求。在切割電(diàn)压、切割電(diàn)流稳定的情况下，電(diàn)极、喷嘴的使用(yòng)寿命可(kě)提高一倍。
