1、数控下料件的误差分析及其修复措施摘要:随着科学技术的不断提高,数控技术也在不断更新,在钢板下料时,传统的手工被数控机床而取代,数控技术得到不断完善。文章分析了数控下料件时所产生的误差,并提出了相关修复措施。 下载 关键词:数控切割;下料件误差;氧气纯度;钢板氧化皮;钢板变形 中图分类号:TG481 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2014)17-0057-02 近年来,数控技术伴随着科学技术的不断发展,高新技术设施取代了传统的手工工艺。如在下料工序时,数控切割机的使用,取代了传统的手工下料。数控切割机的使用,不仅节约了人力,减少了成本,而且提高了下料工件的质量、下料工件的精度以及
2、下料的效率。只要在使用数控切割机时,控制好切割的误差,这样就发挥了数控切割的优点,为企业带来效益。1 数控下料件误差产生的原因 1.1 钢材质量造成的误差 钢材是下料工件的基本原料,钢材的质量直接影响下料件的质量。在数控切割时,不注重钢材本身的质量问题就会产生严重的误差,影响工件的焊接,甚至产生更严重的问题。 钢材本身具有可变形性,在运输过程中,工作人员在装车时不注意,或者路途的颠簸,都有可能造成钢材本身的变形。还有钢材在生产过程中,产生的厚度不均匀,表面的不平整,如果在数控切割时不严加注意,直接进行切割,就会造成下料件误差的产生,从而影响下料件的质量,造成一系列的问题。 钢板的热变形产生的误
3、差。数据切割钢板的热变形具体表现在:程序编制方面;切割工艺参数选择不恰当;钢板支承面不平整(在数控切割时,由于支承面的不平整,导致了钢材出现倾斜,割嘴与钢板保持不了垂直,就会产生热变形,有可能会产生严重的扭曲变形,严重影响下料件的质量)。 1.2 技术人员操作的问题 数控切割是钢材大批量、高效率、高质量的切割生产方式,数控切割的核心就是切割机的数控系统。目前我国切割焊接企业在使用数控切割机切割钢板过程中存在很多问题,诸如:下料件引割点过烧、下料件拐角过烧、切割面倾斜以及切割圆形零件时圆变形或不能闭合等问题,直接导致钢材的严重浪费和切割生产效率低。这些原因都和技术人员的切割技术有关,有些技术人员
4、掌控不了氧气的纯度、切割的速度、氧气压力等等技术,对火焰的控制水平较低,就会产生一系列的问题,如下料件切割面粗糙,而且还减缓了切割速度,影响生产效率。导致了下料件误差的产生。 1.3 支承钢板的工作平台与机床导轨面的平行度误差 由于支承钢板的工作台,在工作中会受到很多钢材物件的碰撞,或者遭到切割机的切割,这样就会造成工作台与机床导轨面的不平行,导致了钢板在支承工作台上,与割嘴造成间距的变动,产生严重的误差,浪费物料。支承面由于受到撞击,导致平面的不平整,钢材在上面出现平面的倾斜,割嘴与钢材达不到垂直,也会产生下料件的误差。 1.4 氧气纯度产生的误差 在下料件切割时,工作人员要进行氧气纯度和氧
5、气压力的调节,氧气的纯度和氧气的压力直接决定着下料件的质量问题。如果氧气纯度较低,在切割下料件时就会出现钢板切割面较为粗糙,切口边缘还会有粘渣,而且会影响切割的效率,速度的降低,氧气消耗加剧。导致下料件的损坏,增加了成本。 1.5 割嘴与钢板表面的垂直度误差 割嘴与钢板表面不垂直就会产生下料件切割面的倾斜误差。由于下料的下个工序就是焊接,这会给焊接技术人员带来很大的麻烦,不利于焊接。造成这种误差的原因是:(1)由于钢板支承工作台的变形或者不平整;(2)割嘴中心轴线和割嘴不在一条轴线上;(3)割嘴孔的的堵塞等等,这都是产生割嘴与钢板平面不垂直的原因。 1.6 钢板氧化皮对尺寸的误差 钢板的表面普
6、遍都有一层厚厚的氧化皮,这种氧化层由于分布不均匀,厚度大多都不一,而且成分非常复杂。所以在切割钢板时,才产生阻扰性,引起切割火焰的偏离或倾斜,导致了钢板下料件的不均匀,尺寸精度变化。面对这种误差,就应该在切割前,清除钢板表面的铁锈。 2 数控下料件误差的修复措施 2.1 钢板变形的修复措施 面对钢材变形所造成的误差时,相关技术人员应该在钢材选择时,进行细心的观察和选用,如遇到变形的钢板,不要直接进行切割,否则就会导致误差的产生,应该把变形的钢板运输到校平机上进行校平,然后进行切割,以减小下料件误差的产生。钢板的热变形造成的误差,可以通过选择正确的切割顺序,避免钢板的集中受热,让其受热均匀,相互
7、补偿零件的变形,有个正确的指导有利于程序编制错误的减小;切割工艺参数选择不恰当,可以参考成功下料件的切割工艺参数表,进行学习、参考,就能够很好地减小误差;支承钢板的工作台不平整问题应该及时拆下支承台进行修复即可。 2.2 技术人员操作误差的解决措施 数控切割机由于科技含量很高,对操作人员来说有很高的职业技术要求。由于很多设备操作人员的专业知识和经验不足,导致了切割机设备的利用率不高,下料件误差常常发生。尤其是厂家新购置的机床,在运输过程中受到振动影响或是电子元件问题从而使设备在正式使用前几个月,系统会频频发生故障,然而这些故障的原因有些无法在安全和维修手册中找到,如果不合格的操作人员就会无从下
8、手。下料件误差的问题,还是一种小问题,由于一些操作人员的不恰当使用切割机,有可能会对操作人员或者其他人造成人身安全问题,酿成意外。所以企业在聘请技术操作人员时,一定要经过严格的技术考核,一定要具有专业的理论知识,拥有一定的数控基础,以及清晰的头脑和现场判断力,然后经过相关的培训,这样不仅是对企业的工作效率负责,同样也是对操作人员的个人安全负责。 2.3 综合解决措施 支承钢板的工作平台与机床导轨面的平行度的误差,由于支承工作台长时间工作,肯定会受到钢板的碰撞和切割机的切割,面对这种情况,应该请相关的技术人员,进行维修与纠正,让其与机床导轨面保持平行,从而减少误差的产生。 割嘴与钢板表面的垂直度
9、误差,由于这种误差的产生由三个原因引起,支承工作台的问题就是进行拆解修复,恢复原有的平衡状态;面对割嘴中心轴线和割嘴不在一条轴线上的问题,应该进行拆除,研究安装手册,重新进行安装,调整割嘴和割嘴轴线保持在一条轴线上;面对割嘴孔的堵塞的问题,工作人员应该及时对割嘴进行清理,保持气流的畅通。面对氧气纯度产生的误差问题时,这就要求技术人员不断提高技术,不断地去摸索经验,对氧气的纯度的调节进行不断地摸索、请教,依据成功下料件的参数,不断地提高自己的技术,减小下料件的误差。 数控下料件误差的产生有大部分原因与技术操作人员有关系,技术人员的不细心,技术不全面,操作能力不强,对数控机床的维护不到位等问题都影
10、响着下料件误差的产生,企业应该让技术操作人员不断工作不断学习,努力创造技术操作人员的学习机会,提高员工的专业技能和责任心,以此来保证下料件的误差减少,提高生产效率,从而提高企业收益。 3 结语 近年来,数控技术伴随着科学技术的不断发展,高新技术设施取代了传统的手工工艺。只有技术的不断更新换代,才能够更好地满足市场的需求。同样对于技术的掌握最为重要。数控下料件的误差,时刻警醒着技术人员,只有掌握丰富、熟练的技术,才能够减小误差,提高生产效率,为企业带来效益。 参考文献 吴俊涛.数控下料件的误差分析及措施J.中国 高新技术企业,2009,(6). 梁桂芳.切割技术手册M.北京:机械工业出版 社,1997. 李亚江.切割技术及应用M.北京:化学工业出 版社,2004. 李金伴,马伟民.使用数控机床技术手册M.北 京:化学工业出版社,2007.