数控火焰切割机，切割具有(yǒu)大厚度碳钢切割能(néng)力，切割费用(yòng)较低，但存在切割变形大，切割精度不高，而且切割速度较低，切割预热时间、穿孔时间長(cháng)，较难适应全自动化操作的需要。它的应用(yòng)场合主要限于碳钢、大厚度板材切割，在中、薄碳钢板材切割上逐渐会被等离子切割代替。
数控火焰切割机的优点有(yǒu)那些，在机械加工过程中，板材切割常用(yòng)方式有(yǒu)手工切割、半自动切割机切割及数控切割机切割。手工切割灵活方便，但手工切割质量差、尺寸误差大、材料浪费大、后续加工工作量大，同时劳动条件恶劣，生产效率低。半自动切割机中仿形切割机，切割工件的质量较好，由于其使用(yòng)切割模具，不适合于单件、小(xiǎo)批量和大工件切割。其它类型半自动切割机虽然降低了工人劳动强度，但其功能(néng)简单，只适合一些较规则形状的零件切割。数控切割相对手动和半自动切割方式来说，可(kě)有(yǒu)效地提高板材切割地效率、切割质量，减轻操作者地劳动强度。目前在我國(guó)的一些中小(xiǎo)企业甚至在一些大型企业中使用(yòng)手工切割和半自动切割方式还较為(wèi)普遍。
数控火焰切割机控制软件主要包括四大模块, 其中文(wén)档模块完成文(wén)件的存储与读取, 图形输入模块和加工模块共同完成零件的加工, 实现CAD/CAM。系统设置模块负责完成初始化参数及运动参数的设置。该控制系统的图形信息输入模块采用(yòng)多(duō)种方式, 主要的输入方式為(wèi): 手工输入G代码方式, 该模式下, 在主控制界面的G代码显示區(qū), 允许用(yòng)户手工输入ISO标准格式的数控加工代码; 鼠标绘图方式输入, 此模式下用(yòng)户可(kě)以直接输入任意直線(xiàn)和圆弧, 自动生成相应的数控加工代码, 為(wèi)后续加工做好准备; 图形库方式输入, 在图形库中存有(yǒu)几十种常用(yòng)加工零件的图形, 图形库中的每种图形都以参数形式设计, 可(kě)以按实际需要设置各参数; DXF文(wén)件导入方式, 系统可(kě)以接收CAD图形文(wén)件, 将CAD图形转化為(wèi)系统识别的图元, 并生成数控加工代码。加工模块。
该数控火焰切割机模块是整个系统运动控制的核心模块。首先, 系统从输入的图形信息中读出加工数据信息, 对其进行分(fēn)析及编译, 使其成為(wèi)插补运算可(kě)以直接应用(yòng)的数据, 并进行相应的插补运算。為(wèi)了节省在插补过程中的运算时间, 需要对数控加工程序作预处理(lǐ), 主要包括直線(xiàn)段和圆弧的预处理(lǐ)。工控机根据插补结果通过运动控制卡控制步进電(diàn)机的速度和位移。在插补及运动控制过程中, 系统将按照实际运行的轨迹, 对运动路径进行实时动态显示。该控制系统的插补运算采用(yòng) DDA 插补原理(lǐ), 应用(yòng)两轴的协调运动, 插补得到平面任意图形。在插补过程中,工控机根据数控加工程序中的数值以及各轴的脉冲当量, 计算出各轴应得的脉冲数。
步进電(diàn)机的构造特点是每接受1个脉冲就旋转1个固定的角度, 因此系统向X轴或Y轴每输出一个脉冲, 切割轨迹就沿X轴或Y轴移动一个最小(xiǎo)的进给位移单位, 这样在精度允许的范围内, 可(kě)以得到近似的加工轨迹。在热切割时需要进行“刀(dāo)具补偿”, 热加工机床的刀(dāo)具补偿方式与冷加工机床是不同的, 由于加工可(kě)行性和连续性的需要,热加工机床需要在切削各段连续曲線(xiàn)前穿孔, 而在冷加工领域是没有(yǒu)这种情况的, 所以热加工机床的刀(dāo)补建立有(yǒu)别于冷加工机床的直線(xiàn)过渡形式。热加工机床的刀(dāo)补建立时需要沿着第一段加工曲線(xiàn)轨迹切線(xiàn)方向首先让出刀(dāo)具半径的距离, 然后实现穿孔, 否则容易破坏被加工零件的轮廓。同样, 刀(dāo)补的撤销也需要这种方法以实现刀(dāo)具中心与曲線(xiàn)终点的最终对准。在插补型刀(dāo)补中应该采用(yòng)直線(xiàn)段插补, 以免发生用(yòng)圆弧插入所带来的工件的尖角被長(cháng)时间灼烧而变形的问题。
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