影响数控等离子切割机切割质量的因素很多,除了切割机的设计参数外,还与操作控制、切割工艺等有关。为了提高切割质量,我们对其进行了全面的切割试验,根据试验数据进行分析和整理,得出了数控等离子切割机的部分最佳工作参数。现叙述如下:
1、数控等离子切割的特点及质量评定
用数控等离子切割机可以切割各种形状复杂的丁'件,并具有切割速度快、效率高、切割面质量好、切割尺寸精确、工件热变形小等优点。切割的零件不需机械加工就可直接进行焊接和应用。但数控等离子切割机是用等离子弧进行切割,它与氧气切割相比,仍有一定的缺陷,主要体现在切割面的倾斜度较大,光洁度没有氧气切割的好。
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0.15 mm以下,且挂渣少,容易清除。
在电压、电流稳定的条件下,影响切割质量的因素除了电极、喷嘴本身质量以外,主要还有二个方面的原因: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弧压调高器来控制时,因其动态定位精度可达±0.013 mm.所以能保证割嘴与钢板的高度保持不变,故切割面的倾斜度小而均匀,且光洁度好。当用手T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。本文采用手工调节方式,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(口)、工作气压(P)与切割质量的关系。
2、试验方法
试验设备为南黛大学蓝光机电设备有限公司生产的CNC-3000型数控等离子切割机,备有LG-100K、LG-120K、LG-160K、LG-200K型四种功率不同的空气等离子切割机各一台,每种机型的电
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车上。每一种型号的空气等离子切割机都要单独完成所有试验的全过程,即用不同的切割速度,使用不同的气压,对不同厚度的A3钢板进行切割(用自来水冷却)。切割从低气压向高气压,从低速向高速逐步进行。气压由过滤控制阀渊节,切割速度由数控切割机控制。切割零件为100 mmxl00 mm的正方形零件。
3、试验结果及分析
用LG-IOOK型空气等离子切割机切割6 mm和I