板材切割技术在工程机械制造中的应用论文.doc

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1、板材切割技术在工程机械制造中的应用论文目前，机械工程结构件，按照板厚可分为中板件、薄板件和厚板件等。不同的板件所对应的厚度则不同，分别为2mm、3〜10mm、大于10mm。不同的板厚，选择的切割方法则不同。等离子切割技术等离子切割技术是在强电场、高温状况下发生的等离子弧，通过压缩机械等生产后出现很强的气流和温度，进而促进工件切口处金属的融化，最后产生裂缝。目前，该技术切割精度逐渐加强，不断接近激光切割技能。特别是使用水射流技能大功率切割方法，精度误差小、成本低。等离子弧技术经过不断地改革及综合效过，扩大了应用范围，但等离子

2、切割技术离子弧容易呈现“上大下小”的状况。在结构件组装的时候，需要采取相应处理，才能保证等离子切割顺利运行。火焰切割技术火焰切割技术的主要是借用切割金属燃烧所释放的热量，得出切割目标。该技术的原理是借用氧气和可燃气体结合到一起，燃烧释放的热量，使工件可以加热到相应温度后,利用射出高速气流使金属迅速氧化后，把被切掉的金属吹出去，成为割缝。在20世纪，出现第1个氧一乙烘割炬，并沿用至今。该技术在使用过程中使用灵活、成本较低，切割的厚度范围广从1〜200mm均可以。国内外研制出许多以液化气、丙烷等最新燃气的类切割设施，可以大大提

3、高火焰温度，来提高切割的精准性。目前，切割技术在机械工程使用十分广泛。依照切割原理不同，该切割技术在材质、厚度上也有所不同。由于火焰切割速比较低，在实际切割之前要采取预热方法，且耗费时间长，不符合于铝、不锈钢等金属切割。切割薄板时，虽热形变大，但设施费用低、加工成本少。水射流切割技术高压水射流切割也是水射流切割技术，其原理是借用增压装置将水加压到200〜400MPa后，通过节流小孔使水压热能变为射流动能，冲击设施表层使其发生微裂纹，并使材料剥离，同时利用高速水流的冲击力将碎屑带走，从而形成切缝和裂缝。依照切割中有没有磨料，

4、可分为磨料射流和射流射流两种。激光和水射流切割和等离子切割都为高能切割，与它们借用气化或熔融去除设施方法不一样，属于冷切割技术，其加工特色是很少或没有发生热量，没有热变形、没有气体或蒸汽排出，没有热影响区。水射流能够切割各种非金属、金属、硬塑性和脆性设施，技术简单，不会改变或损害被切割工件设施的机械、物理性能，切割过程中环保性好,不出现有害气体。激光切割技术激光切割技术采用聚焦后的高密度功率激光束投射，使被投射的设施能通过汽化、融化等状态到达燃点，进而出现裂缝。该切割技术种类很多，如熔化、气化、氧气等。该技术切割质量很高，

5、并切口垂直面可以保持平行，可以更好切割金属和非金属设施。该技术在切割表层上效果较好，并且不要求采取二次处理加工，可对薄板件采取高精度、高速处理切割。但设施的费用高，且需保养与维护。此外，还有水射流切割技术，把水压加压到200〜400MPa后，通过截留小洞对设施表面采取冲刷，最后得到切割目的。综上所述，各种切割技术所用的板材不相同，在实际操作过程中，需结合本身状况进行科学选择，最大程度上提高切割质量。本文以某公司机械工程为例，进行板材高效切割技术的研究。该公司需切割的结构件大部分为低合金钢、低碳钢高强度钢板，大部分板材厚度在

6、〜3mm,少部分板材厚度在5mm以上。由于工程制造需求朝着多元的方向发展，要考虑到以下方面的需求来提高切割质量。数量要求该公司选用自动化、机械化的门架式数控切割设施，引FastCam等发达自动套料体系。该设施要求切割的板材厚度在50mm之内，需配置许多等离子切割设施。此外，配置了火焰切割机床，针对厚度更大的板材，多台小型气割设施来消化料边，最大程度上提高材料的使用率。质量要求使用在驾驶室、机棚外壳等层次的薄板件，精度要求高,且零件形状复杂。该公司主要选用激光切割设施，以免机械加工过多更改。对于平衡梁和拉板等零部件，采取等离

7、子切割设备与高压水射流切割技术相结合，进行无热损伤切割方法，来减少热形变。对于被焊接的厚板件来讲，进行开坡口,除了准备基础的设施外，还需对繁杂、异形和结构复杂的坡口采取机器人切割。环保要求对于火焰切割法，乙烘气体往往在生产中容易造成环境污染，引用工业燃气，减少对环境的破坏。此外，等离子切割通过采用推进水下等离子方法，采用液氧代替瓶装氧气，既避免了对人体健康的危害，又能提高切割质量、减少安全隐患。伴随我国的工业化自动化发展的速度加快，制造机械工程方面得到了较好地发展。本文结合某公司机械工程实例,从数量要求、质量要求、环保要求

8、入手，探讨了提高切割质量的方法，可供同行业借鉴参考。[1]傅中明•激光高效切割技术在工程机械制造中的应用[J]•金属加工，2015：18-19.[2]孙世超•焊接与切割装备在工程机械制造高效焊接中的应用[J]•金属加工，2015：8-10,12.[3]孙跃，李翔，李新群，等•工程机械制造中的板材髙效切割