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数控激光切割的工艺方法及改进技巧

发布时间:2020-02-25 17:18 来源:美高梅游戏官网平台 发布人: 浏览次数:

   数控火焰切割设备自身参数的设置调试完善后,也不能保证零件切割万无一失。零件的形状、板材的厚度、套料的位置、切割的方式等都有可能对零件切割质量造成影响。以下结合我厂的生产实例,为大家进行介绍。

  通常天津数控火焰切割的板材可分为薄板(厚度<20mm)、中厚板、厚板。薄板在切割过程中穿孔简单但容易产生热变形,所以在实际的生产中不应从钢板的边缘位置起割,而应在钢板内部进行穿孔切割。这一做法能够保证钢板外框的封闭性,在一定程度上减少零件热变形及拱起。另外,适当使用“连割”工艺能够有效减少零件穿孔数量,运用“留割”工艺能够更有效地减少热变形。

  中厚板与厚板在切割过程中热变形较小,但由于穿孔易发生翻渣现象导致割嘴损伤,所以宜采用零件割缝边缘预热起割方式减少穿孔。图1为常规边缘预热引割方式。

天津激光火焰切割件

  (1)利用“I穿孔”工艺减少预热穿孔 采用常规边缘预热引割方式能够在一定程度上解决中厚板与厚板切割的穿孔问题,但该方式在排料时需要大量的人为调整,对套料人员素质要求较高,且对切割机精度要求较高。

  本次研究中,XSuperNEST软件提供了一种新型的“ I 穿孔工艺”来优化切割及穿孔路径,图2为优化后I穿孔边缘预热引割。I穿孔边缘预热引割的描述:I穿孔切割就是在切割零件外轮廓的基础上自动寻找合适的位置切割出一个下圆孔,下一零件的引入在这个圆孔中预热切入,实现减少穿孔的目的。

  (2)利用“ 连割” 工艺提高切割效率 为提高材料利用率,一般会将小零件套排在大零件内轮廓中,切割路径通常是首先切割内轮廓中的零件,然后跳跃切割下一个内轮廓中的零件,最后再分别切割两个内轮廓。这使得切割机多次抬枪、多次穿孔,切割效率低。

  针对上述问题,可采用“连割”工艺对切割路径优化,以减少穿孔、空程,图3为“连割”工艺优化后切割顺序。图3中将内轮廓中的各个零件做连割处理,之后再与内轮廓引线做连割处理,这样处理能够只进行一次穿孔就将内轮廓中零件与内轮廓切出,大大提高了切割效率。

  (3)利用“留割”工艺减少零件热变形 在零件内轮廓切割过程中,会存在内轮廓至外轮廓间的实际尺寸与理论尺寸不相符的问题。以图4中厚度为50mm的零件为例:图中标注的理论尺寸均为610mm,但切割后实际尺寸偏小3~5mm。这是因为内轮廓中零件切割使得热量积聚,再进行内轮廓切割时,热量增大。切割零件上方外轮廓时,受热量影响进一步增大,且此时内轮廓中已无支点支撑,外轮廓受热向内挤压,零件发生变形。

  (3)利用“留割”工艺减少零件热变形 在零件内轮廓切割过程中,会存在内轮廓至外轮廓间的实际尺寸与理论尺寸不相符的问题。以图4中厚度为50mm的零件为例:图中标注的理论尺寸均为610mm,但切割后实际尺寸偏小3~5mm。这是因为内轮廓中零件切割使得热量积聚,再进行内轮廓切割时,热量增大。切割零件上方外轮廓时,受热量影响进一步增大,且此时内轮廓中已无支点支撑,外轮廓受热向内挤压,零件发生变形。



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