数控火焰切割机机械结构设计

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1、最高切割速度／m·min。16割炬组数双割炬割炬升降范围／mm150驱动形式双边驱动，单边定向2把火焰割炬具备手动和自动控制升降功能，随主机纵向、横向、升降运动，从而达到在钢板平面上火焰切割出所要求的任意形状图形。2数控火焰切割机的主体结构机械部分整体机架采用龙门式结构，如图1。箱形横梁固定在两端纵向车架上，随车架在导轨上做纵向进给运动，即纵向切割。横梁上面有2条高精度的线性导轨，通过滑块，柔性连接装有火焰割炬和升降机构的连接装置。与线性导轨平行方向用螺栓固定传动，由电机、减速器控制步迸的大小，通过齿轮与齿条的传动，带动连接装置，沿着线性导轨横

2、向运动，因此火焰割炬和升降机构随同连接装置同步运动，即割炬进行横向切割。而升降机构内又有自动控制和手动控制系统，主要由丝杠螺旋传动，控制升降机构做上下调节垂直运动。3机械结构设计(1)横梁的设计横梁采用消除内应力的箱式焊接结构，并经精密加工。由于跨距确定为6m，整机的横向尺寸比较大，长6．3m，是本机最重的部件，据有关专业厂家的经验，整机的总重量最好控制在1．5t左右。在设计当中，拟定结构，计算重量，再通过降低重量，去修改结构，反反复复，既保证刚性，又要重量轻，这是一个既矛盾又对立的统一问题，经反复的计算后，在下部及侧面挖有较大的减重孔，截面配

3、有肋板，除箱体的正面钢板6300n蚴X420mm×20mln和机体螺栓固定联接部分，其余全部采用厚8mtn的钢板，钢板采用碳素结构钢，经过反复计算和经验参数比较，循环修改设计结构和技术参数，直至获得最大的刚性与最轻的重量相统一的设计结果。(2)横梁的工艺加工要求横梁装有横向驱动装置和割炬升降运动装置，以及气路的滑动固定支架，是主机的重要部分之一，为保证整机较高的运行精度，均采用焊后加工有效工作面，焊前钢板做调平处理，所有焊缝均为断续焊，以减少变形。钢板下料尺寸合理，机加工基准面、平面度、平行度、垂直度要求明确。各部件组合连接的形状和位置公差要求

4、严格，也是保证整机纵向运动的关键因素。并要求做高温时效处理，以保持机体永久不变形。主要工作平面磨削而成。其他各焊接体均进行除应力处理，保证了整机足够的刚性、强度和良好的动态平衡性，可靠度高，寿命长。(3)横向运动的机构横梁的前面有用于安装横向运动导轨的基准面，它经精加工而成，设计上有很高的尺寸精度与形位精度要求。其上选用2条高精度两列式线性滑轨(滑块为滚珠内循环结构)和1条齿条，装在横梁工作基面上，相互平行。在两线性滑轨之间，通过滑块分别连接2套单割炬。根据需要，还可以设计成更多的割炬。横向驱动与纵向驱动形式相似。2套单割炬，其中l套是主动，另

5、1套是从动的，根据需要2套割炬同时切割，即同步。如果只需1套割炬，则从动的割炬用手动来脱离连接，主动的割炬单独作业，如何达到同步传动，采用了高强度韧性不锈钢带，将主动割炬和从动割炬连接起来，做同步运动。从动割炬通过锁紧机构与不锈钢带进行锁紧和脱离，根据使用情况，单独使用1个割炬时，就可以将从动割炬用手动装置脱离钢带，因此有机地将2套割炬进行同步运动或单独运动，很方便地随时调整主动与从动的相对位置和同步状态。不锈钢带的优点是使用寿命长，安装维护简便。图1数控火焰切割机的结构图1．穿线管2．表盘3．钢带4．直线导轨5．主传动6．导轮组7、lO．从动

6、升降机构8．直线三割炬9．主动升降机构11．单剖炬12．料架13．横向滑道14．横梁15．副传动16．滚轮组17．导轨基础18．气路滑道19．主控箱20．气路控制面板21．操作座椅(4)升降机构每套割炬分别配备升降机构，有自动高度调整和手动高度调整，升降机构的驱动由减速控制，采用以传动运动为主，精度要求较高的传动螺旋，其螺杆固定，螺母作直线运动，通过电机运转，割炬上的主轴随螺母做上下直线运动。调节范围一般在150—24—