数控等离子切割机系统组成与安装维护
[摘 要] 本课题选用了“数控等离子切割机”作为研究对象。选用了威达科技公司推出的SUQG-2型号的数控等离子切割机作为讨论的核心部件。把该机器从厂家到买家的一个详细的安装与维护的过程。通过对方给的基础图进行安装，本文分别在安装、维护以及安全方面进行了阐述，并且在安装及操作过程中遇到的问题进行了解决。
目录
一、 引言 1
（一） 什么是数控等离子切割机 1
（二） 数控等离子切割机的原理 1
（三） 数控等离子切割机的特点 1
二、 数控等离子切割机的系统组成 2
（一）机械系统 2
（三）驱动系统 3
（四）编程及套料系统 3
（五）等离子切割系统 3
三、 数控等离子切割机的安装步骤 3
(一）切割机的安装及注意事项 3
(二) 电源电缆线走线的布置 5
（三）电源 5
（四）气源 5
四、 数控等离子切割机定期的维护与保养 5
（一）规范的安全操作 6
（二）日常维护和保养 6
（三）每周的维护与保养 6
（四）每月的维护与保养 6
五、 数控等离子切割机的安装安全 6
（一）施工安全 6
（二） 氧、燃气切割机操作安全规程 6
总结 8
致谢.9
参考文献 10
引言
（一） 数控等离子切割机是什么？
数控等离子切割，指的是用于控制机床或设备的工件指令(或程序)，是以数字形式给的一种新的控制方式。并且将这种指令提供给数控自动切割机的控制装置时，切割机就会按照提供的指定的程序，进行自动的切割。数控切割由机械构架和数控系统两大部分组成。从而形成了由等离子控制的切割机，即数控切割机。数控等离子切割机是一个新兴的切割设备，受到了很多金属加工企业的青睐。
图11 等离子切割机主机
（二） 数控等离子切割机的原理
数控等离子切割机，它的工作原理就是以压缩空气作为工作气体，以速度
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
快温度高的等离子弧作为它工作的热源，将被它切割的金属局部融化的瞬间并同时用高速气流将被他融化的金属碎片吹走，所以它的切缝才会很狭窄，这样的金属材料切割完之后看起来才会更加的完美。物质的第四种状态通常被描述为等离子。固态、气态和液态是我们平时所说的三种状态。生活中经常见到的物质，H2O，它所呈现的三种状态分别是冰、蒸汽及水。它们所含的能量不同所以它们的状态所呈现的状态就不一样。如果我们给冰加能量的话，就会形成水，也就是液态。如果我们加更多能量，就形成了蒸汽。如果我们加足够的能量给气体，就会发现发生巨大的物理属性变化，一种高离子化的，由电子、离子及中子所组成的热气体这就是等离子，等离子就是这样形成的。
（三） 数控等离子切割机的特点
数控等离子切割机的有非常广泛的用途，可以切割所有的金属材料，而且切割的速度快，效率也很高，比传统的切割方法要快很多，而且切割的质量也好很多。它的切割速度可以达到10米每分钟等离子，它切割的精细程度已经质量已经很接近激光切割的水平了。随着等离子切割机的功率越来越大，它最高的切割厚度已经可以达到150mm了。有了等离子数控切割机不但可以提高生产速度以及质量，还可以减轻劳动者的工作强度。在如今的切割领域有着巨大的优势，被广泛的运用到各个所需要的行业中。
二、数控等离子切割机的系统组成
（一）机械系统
等离子数控切割机的主体采用台式龙门结构，整个工作台都是有围边式全焊接的结构所组成的，经过时效振动器的处理，机架的稳定性得到了很高的提升，变形的程度也会大大的缩小。切割机的x轴采用了高精度的直线圆形导轨，y轴则采用了高精度的直线导轨，使机器的运行阻力大大减小。x轴和y轴的安装要经过高精度的仪器检测进行安装的，导轨的直线误差不能大于0.05度，在导轨上运行的小车必须采用轻质的结构，这样可以更好地保证等离子切割机工作质量。
（二）数控系统
本设备采用7寸液晶显示器，可显示动态图，而且稳定性强，操作起来很简便，具有超强的抗干扰能力。
图21液晶显示器
1.采用了工业级的ARM芯片，耗电量低，发热量小，不需要强制散热，性能很好，适用于各种各样的复杂工作环境；
2.高集成度的硬件，具有成熟的设计，运行很稳定，以及可以防范超强的等离子干扰和雷击等能力，这样大大保证了环境以及安全问题。
3.该设备系统提供了四个内置中间继电器，都配备了灭弧和泄弧的装置。每个继电器都配备常闭和常开触点，可以同时进行等离子和火焰割方式。四个继电器的相对应的功能分别是：1.燃气和预热氧调高控制、2.等离子起弧、3.割枪的上升和下降、4.自锁功能；
4.该系统配备了两种操作界面，分别是中文版的和英文版的，以及动态图的显示和模拟加工轨迹，实时显示切割的各种状态；
5.软件具有丰富的功能，切割过程中可以断点恢复，也可以按照原轨迹退回加工，可以进行各式各样的切割，解决遇到的各种切割所遇到的问题；；
6.该系统图库一共有24种，可以合理的进行排料，更好地方便用户使用；
7.与IBE，FASTCAM等CAD/CAM套料软件完全兼容；采用U盘读取程序和软件升级；
（三）驱动系统
精度要求不同所需要用的驱动也是不同的。如果精度要求高的话就要采用三菱公司的数字交流伺服系统，这款电机采用了高磁稀土材料导磁散热性很好。而且编码器的分辨率也是特别高的，是普通电机的4倍之多，因此这样可以控制更高的精度。如果精度不是很高的话，要求不是很高的话，可以采用大扭矩性这样能够稳定，这样配置才能更加科学合理。
（四）编程及套料系统
该机器从切割的形式来讲的话，数控切割机的切割形式可分为数控等离子切割机、火焰切割机。不管采用什么样的切割方式，但是它们的编程原理都是一样的。不同厂家的数控系统的话，它们所采用的G代码指令集是不一样的。不过有一款通用型的数控编程软件，它能够自定义指定G代码指令集的，所以不可能会有不能使用的情况的。
操作者不需要有很高的基础知识，通用型的编程软件就是把CAD等一系列的绘图软件绘制的准备切割的零件图套入这款编程软件，它会提供最佳的加工路线的，该条加工的路线可以根据加工的要求进行改动。如果要图形直接生成的话可以转换成CAM模式，很简单的步骤就可以形成一个完整的套料图。然后再点击一下即能生成NC程序。这样可以大大的减少了套图的时间，提高了生产效率，并且这样的图形更加准确，在切割时不会出现误差。
（五）等离子切割系统
该数控等离子切割机选用了美国进口的等离子电源，这样的话可以保证切割的质量和切割的效率可以得到提高。
目录
一、 引言 1
（一） 什么是数控等离子切割机 1
（二） 数控等离子切割机的原理 1
（三） 数控等离子切割机的特点 1
二、 数控等离子切割机的系统组成 2
（一）机械系统 2
（三）驱动系统 3
（四）编程及套料系统 3
（五）等离子切割系统 3
三、 数控等离子切割机的安装步骤 3
(一）切割机的安装及注意事项 3
(二) 电源电缆线走线的布置 5
（三）电源 5
（四）气源 5
四、 数控等离子切割机定期的维护与保养 5
（一）规范的安全操作 6
（二）日常维护和保养 6
（三）每周的维护与保养 6
（四）每月的维护与保养 6
五、 数控等离子切割机的安装安全 6
（一）施工安全 6
（二） 氧、燃气切割机操作安全规程 6
总结 8
致谢.9
参考文献 10
引言
（一） 数控等离子切割机是什么？
数控等离子切割，指的是用于控制机床或设备的工件指令(或程序)，是以数字形式给的一种新的控制方式。并且将这种指令提供给数控自动切割机的控制装置时，切割机就会按照提供的指定的程序，进行自动的切割。数控切割由机械构架和数控系统两大部分组成。从而形成了由等离子控制的切割机，即数控切割机。数控等离子切割机是一个新兴的切割设备，受到了很多金属加工企业的青睐。
图11 等离子切割机主机
（二） 数控等离子切割机的原理
数控等离子切割机，它的工作原理就是以压缩空气作为工作气体，以速度
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
快温度高的等离子弧作为它工作的热源，将被它切割的金属局部融化的瞬间并同时用高速气流将被他融化的金属碎片吹走，所以它的切缝才会很狭窄，这样的金属材料切割完之后看起来才会更加的完美。物质的第四种状态通常被描述为等离子。固态、气态和液态是我们平时所说的三种状态。生活中经常见到的物质，H2O，它所呈现的三种状态分别是冰、蒸汽及水。它们所含的能量不同所以它们的状态所呈现的状态就不一样。如果我们给冰加能量的话，就会形成水，也就是液态。如果我们加更多能量，就形成了蒸汽。如果我们加足够的能量给气体，就会发现发生巨大的物理属性变化，一种高离子化的，由电子、离子及中子所组成的热气体这就是等离子，等离子就是这样形成的。
（三） 数控等离子切割机的特点
数控等离子切割机的有非常广泛的用途，可以切割所有的金属材料，而且切割的速度快，效率也很高，比传统的切割方法要快很多，而且切割的质量也好很多。它的切割速度可以达到10米每分钟等离子，它切割的精细程度已经质量已经很接近激光切割的水平了。随着等离子切割机的功率越来越大，它最高的切割厚度已经可以达到150mm了。有了等离子数控切割机不但可以提高生产速度以及质量，还可以减轻劳动者的工作强度。在如今的切割领域有着巨大的优势，被广泛的运用到各个所需要的行业中。
二、数控等离子切割机的系统组成
（一）机械系统
等离子数控切割机的主体采用台式龙门结构，整个工作台都是有围边式全焊接的结构所组成的，经过时效振动器的处理，机架的稳定性得到了很高的提升，变形的程度也会大大的缩小。切割机的x轴采用了高精度的直线圆形导轨，y轴则采用了高精度的直线导轨，使机器的运行阻力大大减小。x轴和y轴的安装要经过高精度的仪器检测进行安装的，导轨的直线误差不能大于0.05度，在导轨上运行的小车必须采用轻质的结构，这样可以更好地保证等离子切割机工作质量。
（二）数控系统
本设备采用7寸液晶显示器，可显示动态图，而且稳定性强，操作起来很简便，具有超强的抗干扰能力。
图21液晶显示器
1.采用了工业级的ARM芯片，耗电量低，发热量小，不需要强制散热，性能很好，适用于各种各样的复杂工作环境；
2.高集成度的硬件，具有成熟的设计，运行很稳定，以及可以防范超强的等离子干扰和雷击等能力，这样大大保证了环境以及安全问题。
3.该设备系统提供了四个内置中间继电器，都配备了灭弧和泄弧的装置。每个继电器都配备常闭和常开触点，可以同时进行等离子和火焰割方式。四个继电器的相对应的功能分别是：1.燃气和预热氧调高控制、2.等离子起弧、3.割枪的上升和下降、4.自锁功能；
4.该系统配备了两种操作界面，分别是中文版的和英文版的，以及动态图的显示和模拟加工轨迹，实时显示切割的各种状态；
5.软件具有丰富的功能，切割过程中可以断点恢复，也可以按照原轨迹退回加工，可以进行各式各样的切割，解决遇到的各种切割所遇到的问题；；
6.该系统图库一共有24种，可以合理的进行排料，更好地方便用户使用；
7.与IBE，FASTCAM等CAD/CAM套料软件完全兼容；采用U盘读取程序和软件升级；
（三）驱动系统
精度要求不同所需要用的驱动也是不同的。如果精度要求高的话就要采用三菱公司的数字交流伺服系统，这款电机采用了高磁稀土材料导磁散热性很好。而且编码器的分辨率也是特别高的，是普通电机的4倍之多，因此这样可以控制更高的精度。如果精度不是很高的话，要求不是很高的话，可以采用大扭矩性这样能够稳定，这样配置才能更加科学合理。
（四）编程及套料系统
该机器从切割的形式来讲的话，数控切割机的切割形式可分为数控等离子切割机、火焰切割机。不管采用什么样的切割方式，但是它们的编程原理都是一样的。不同厂家的数控系统的话，它们所采用的G代码指令集是不一样的。不过有一款通用型的数控编程软件，它能够自定义指定G代码指令集的，所以不可能会有不能使用的情况的。
操作者不需要有很高的基础知识，通用型的编程软件就是把CAD等一系列的绘图软件绘制的准备切割的零件图套入这款编程软件，它会提供最佳的加工路线的，该条加工的路线可以根据加工的要求进行改动。如果要图形直接生成的话可以转换成CAM模式，很简单的步骤就可以形成一个完整的套料图。然后再点击一下即能生成NC程序。这样可以大大的减少了套图的时间，提高了生产效率，并且这样的图形更加准确，在切割时不会出现误差。
（五）等离子切割系统
该数控等离子切割机选用了美国进口的等离子电源，这样的话可以保证切割的质量和切割的效率可以得到提高。
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