如何使用數控切割機來提高企業經濟效益

　　摘要：隨著計算機及數字控制技術的迅速發展，數控火焰切割技術也得以蓬勃發展，如何提高數控火焰切割技術的利用，并使得企業提升市場競爭力。本文重在討論如何使用數控切割機切割來進一步提高產品經濟效益。首先應提高數控切割機切割操作工對操作系統的掌握程度，在合理的參數下進行切割操作；其次應加強切割操作中的過程控制，降低返修率；再次應選擇合理規格的鋼板提高鋼材利用率；最后也應該重視提高切割效率的切割方法等。
　　關鍵詞：數控切割機，下料，經濟效益，
　　中圖分類號：TP39 文獻標志碼：A 文章編號：1672-3791(2011)04(a)-0000-01
　　
　　我廠是長慶油田下屬的專業制造油田用抽油機企業，每年的抽油機產量在4000臺左右，大概需要12000噸左右的鋼板，因此提高鋼板利用率能有效提高經濟效益。數控切割機的數控系統升級的作用就是在編程和轉存到數控切割機上更加簡單、快捷和方便。因此本文從其他方面來討論如何使用數控切割機切割來進一步提高經濟效益。
　　本文從以下四個方面來討論使用數控火焰切割機來進一步提升經濟效益。
　　
　　1 進一步掌握數控火焰切割機的操作規程
　?。?）根據板厚調整切割參數，切割參數包括割嘴型號、氧氣壓力、切割速度和預熱火焰的能量等，工藝參數的選擇主要根據氣割機械的類型和可切割的鋼板厚度。
　?。?）切割應從邊緣開始。盡可能從邊緣開始切割，而不要穿孔切割。采用邊緣作為起始點會延長消耗件的壽命，正確的方法是將噴嘴直接對準工件邊緣后再啟動火焰切割機
　?。?）在鋼板上切割不同尺寸的工件時，應先切割小件，后割大件。
　　2 如何減少使用數控火焰切割機切割時誤差
　　在抽油機結構件加工過程中，鋼板的下料質量是整機質量的關鍵。按照傳統的下料方法，不規則形狀的鋼板下料通常以手工切割為主，我廠從2001年開始已全部使用數控切割機床下料。本文著重討論數控切割中誤差的控制。
　　數控切割下料產生的誤差主要是鋼板的變形誤差和鋼板下料時工件的尺寸誤差。
　　2.1 鋼板的變形誤差
　?。?）鋼板自身存在的變形。主要是指鋼板的厚度不均、板面不平整，在鋼板生產、運輸和吊裝過程中已經產生的，經過校平機校平即可。
　　 （2）鋼板的熱變形。①數控切割程序方面的影響。這主要是由編程時穿孔點、切割方向、切割順序等的選擇不合理造成的。通過合理套料，保證割出的零件滿足精度要求②鋼板支承面不平。鋼板由平面變成斜面，從而使數控切割出的零件產生誤差。尤其對于窄長的薄鋼板，很可能還會產生扭曲變形。
　　2.2 下料工件的尺寸誤差
　　 下料工件的尺寸誤差是指下料工件的實際尺寸與理論尺寸的差異。引起尺寸誤差的原因是多方面的，主要是以下幾個方面：
　　 （1）氧氣的純度是產生尺寸誤差原因。氧氣的純度是影響切割質量的重要因素，氧氣純度低，不但切割速度大為降低、切割面粗糙、切口下緣粘渣，而且氧氣消耗量增加，導致成本增加。
　　（2）支承鋼板的工作平臺與數控切割機縱橫向導軌面的平行度誤差。由于支承鋼板的工作平臺在上料和成活后卸料時經常受撞擊磕碰，使支承鋼板的工作平臺表面容易形成與切割機縱橫向導軌面不平行，會造成割嘴與鋼板之間距離的變動，而引起下料工件尺寸上的誤差。
　　 （3）鋼板表面與割嘴的垂直度誤差。鋼板表面與割嘴的垂直度誤差是工件尺寸誤差產生的主要根源。這是因為當割嘴不垂直于鋼板時，就會導致形成的切割面為斜面，這樣工件正反兩面尺寸不一樣，存在誤差。
　　3 質量優良的鋼板是直接影響企業經濟效益。
　　3.1 選擇合適的板材規格
　　抽油機零件形式繁多、形狀不規則、面積較大，所以給數控切割排料計算時帶來的工作難度加大。以δ8mm厚的鋼板為例，現在我廠所使用8mm鋼板用于W6和W7型抽油機的驢頭側板，其零件形狀呈梭形，最大尺寸是2700mm×698mm（長×寬），現在使用兩種不同規格的鋼板進行對照：
　　
　　
　　可見若能根據實際切割排列方式購買合適規格板材將減少很多不必要的浪費。
　　3.2 鋼板的質量
　　在庫房保管員驗收時，發現鋼板已經生銹或已經變形彎曲的情況下，禁止鋼板入庫。彎曲變形的鋼板會加大切割難度，容易造成切割質量差，并且切割完畢后需要大錘敲打校形，影響產品外觀并增加制作工時，耽誤生產進度。若鋼板發生銹蝕，則在切割過程中，很容易出現斷線、切割面不平等現象。
　　4 提高切割效率
　　切割效率一直被忽視，但它卻是生產的重中之重。效率的高低直接影響到鋼材利用率和切割質量。隨著市場競爭的加劇和鋼材價格的上漲，傳統的切割已經不能滿足大批量高效率的切割要求。應該對數控切割提出更科學的方法，來滿足生產需求。
　　（1）套料切割。傳統的切割方式已經不能滿足目前我廠的生產現狀，對于數量多而復雜并且形狀極不規則的零件，更是頭痛。但是通過計算機輔助技術實現整板套料和借邊套料，提高鋼板利用率，有效避免局部套料和局部切割產生的大量邊角料，對剩余鋼材進行重復套料和使用，使得鋼板利用率大幅提高。
　?。?）借邊切割。借邊切割是節省切割耗材最有效的方法。我廠直線邊的零件還是挺多的，如抽油機游梁的側板、頂板和底板，底座筒體的側板等。使用計算機編程技術，合理的運用借邊切割方法， 僅一次穿孔，就完成多個零件的連續切割，提高了生產效率的同時，也為我廠創下不錯的經濟效益。
　　（3）減少穿孔的起點到零件之間的距離。剛開始使用數控火焰切割機時，由于不熟悉操作情況，將穿孔起點的距離為10-15mm，后隨著使用時間的變長，我們發現將穿孔起點到需要切割的零件之間的距離定為割嘴的直徑到半徑就可以，一般為3-4mm即可。這樣操作可以減少穿孔和預熱時間以及降低氧氣的使用量。
　　總之，從數控火焰切割機的操作方法，減少數控切割下料產生誤差，到合理選擇鋼板規格最后到提高切割效率，我們可以徹底的減少切割出現的故障，提高切割零件的質量和鋼板利用率，最大程度的降低生產成本，提高經濟效益和產品的競爭力。
　　
　　參考文獻
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