四川工程职业技术学院毕业论文1数控切割机的调试摘要:本文论述了数控切割机在调试方法及步骤,分别对切割机的硬件和软件部分进行调试。全面阐述了轨道、斯达特系统参数和A4/A5松下伺服驱动器参数的设置,通过对这些参数的修改和调试,使切割机能充分发挥它自身的功能,让其能达到该有的控制精度,使其响应速度、制动速度达到最快,达到机床最优的控制性能。最后对割枪的火焰调节,通过对燃气、预热养、高压养比例的调节从而达到适合各种切割加工的作用。关键词:数控切割机轨道参数调试四川工程职业技术学院毕业论文2目录绪论.........................................................................................................3一、数控切割机的概述…...................................................................4二、导轨的安装及调试……………………………………………...5(一)、导轨的规格……………………………………………...5(二)、水平仪的使用及注意事项………………………………5四川工程职业技术学院毕业论文3(三)、地基、工字钢的要求……………………………………7(四)、导轨调试…………………………………………………7三、斯达特系统和A4/A5驱动器的调试……………………….......8四、画线测试………………………………………………………..12五、试割……………………………………………………………..13六、结论……………………………………………………………..13七、致谢…………………………………………………………......14四川工程职业技术学院毕业论文4绪论“焊接与切割机”素有钢铁裁缝之称,已成为桥梁、锅炉压力容器及金属结构等行业的关键制造技术。切割机是焊接的首道工序,切割机断面质量、数控切割机效率及材料利用率的高低都直接影响着焊接产品的质量和生产成本,因此切割机是焊接生产的重要工艺。特别是火焰切割机作为很广泛的应用,其控制方面比手割精度要高很多,稳定性也要好很多。所以在使用一台数控切割机机床之前,数控切割的精度是很关键的,这就是数控切割机的调试工作,在电气参数和机械参数都正常的情况下。怎样将数控切割机的精度调至到最佳。这就是需要长时间的经验,以及相当高的理论知识的储备,调试方法的正确性、合理性。在精密的数控切割机当中,需要的硬件支持中,其机械传动部分必须有高的精度,例如导轨的调试精度。以及电气控制系统硬件的稳定性。在保证硬件都很好的前提下,才能获得较高的切割效果。四川工程职业技术学院毕业论文5一、数控火焰切割机概述从发展趋势来看,数控切割机市场上数控火焰切割机将保持基本市场,而数控等离子及激光切割机将成为板材切割市场中的主流力量,专用型材数控切割设备、接触式和非接触式非金属专用数控切割设备也将有较大的发展空间,整个数控切割机市场将不断扩大。提高数控切割机的生产效率和质量,降低生产成本,提高自动化水平和系统稳定性,完善系统功能是主要发展方向。而本企业主要生产侧重于生产火焰切割和等离子切割,同时也生产数控坡口切割机、相贯线切割和数控除尘系统,以主要抓的就是生产效率和产品质量。同时也要时刻关注国家的各种政策,以便公司能适应国家的发展。随着现代机械工业的发展,对板材切割加工的工作效率和产品质量的要求也同时提高。因而数控切割机的市场潜力还是很大、市场前景比较乐观。数控火焰切割机切割一般是切割钢铁材料,切割费用较但存在切割变形大,切割精度不高,而且切割速度较低,切割预热时间、穿孔时间长,它的应用场合主要限于碳钢、大厚度板材切割,切割厚度一般在1毫米到1米。由于数控火焰切割本身切割出的钢材一般变形较大,所以一般只能用于粗加工,其控制精度一般比其他数控机床低,所以调试比较简单。四川工程职业技术学院毕业论文6二、导轨的安装及其调试(一)、导轨规格为:型号轨距导轨型式单根轨长标准轨长GS-2500250024Kg/M2M12000GS-31503150GS-40004000GS-45004500GS-5000500038Kg/MGS-63006300四川工程职业技术学院毕业论文7GS-71007100GS-80008000本系列切割机为龙门式结构,需安装左右两边导轨,导轨的安装精度对整机的切割精度密切相关,切割机在导轨上运行的位置精度,直接影响整机的切割精度。(二)水平仪的使用方法以及注意事项:测量时使水平工作面贴紧在被测表面,待气泡完全静止后方可读数。水平仪的分度值是以一米为基长的倾斜值,如须测量长度为L的实际倾斜值可通过下式进行计算:实际倾斜值=分度值×L×偏差格数例如:分度值为0.02mm/m,L=200mm,偏差格为2格。实际倾斜值为:0.02/1000×200×2=0.008mm为避免水平仪零位不准而引起的测量误差,因此在使用前必须对水平仪的零位进行校正或调整。水平仪零位校正,调整方法:将水平仪放在基础稳固,大致水平的平板(或机床导轨)上,待气泡稳定后,在一端如左端(相对观察测者而言)读数,且定为零。再将水平仪调转180度,仍放在平板原来的位置上,待气泡稳定后,仍在原来一端(左端)读书为a格(以前次零读数为起点)则水平仪零位误差为a/2格。如果零位误差超过许可范围,则需要调整水平仪零位机构(调整螺母或螺钉,使零位误差减小至许可值以为。四川工程职业技术学院毕业论文8对于非规定调整的螺母,螺母不得随意拧动。调整前水平仪底工作面于平板必须擦拭干净。调整后螺母或螺钉等件必须紧固。)水平仪使用前用无腐蚀性汽油将工作面上的防锈油洗净,并用脱脂棉纱擦拭干净方可使用。温度变化会使测量产生误差,使用时必须于热源和风源隔绝。如使用环境温度与保存环境温度不同,则需在使用环境中将水平仪置于平板上温度2小时后方可使用。测量时必须待气泡完全静止后方可读数。水平仪使用完毕,必须将工作面擦拭干净,并涂以无水,无酸的防锈油,覆盖防潮纸装入盒中置于清洁干燥处保管。(三)、地基、工字钢的要求1、工字钢的直线度误差每一米不能超过1mm;2、两边导轨的跨距长度误差不能超过3mm;3、通过水准仪的测量,工字钢的高度误差不能超过5mm。(四)、导轨的调试1、调试方法把轨道摆放整齐之后,用水准仪测量两边轨道的高度值以最高点为调节基准先从主驱调节轨道固定主驱头和尾两根轨道拉直琴钢丝,头和尾用相同大小的钻头卡紧在轨道侧面上,用板手适度的拧紧各个压块四川工程职业技术学院毕业论文9调节高度达到基准值(若此点为基准值,则不必测量)调节高度到达基准值,用水平仪测量轨道的平面度若水泡不在中间,则用内六角板手顶紧,倾斜的一面,使其水泡处在中间把第一点调节好之后,调节第三点把水平议放在轨道上,用板手拧紧升降螺钉,使水炮处在水平仪中间位置处(允许有误差几格)同时用相同的钻头贴着轨道边,观察钻头外边离琴钢丝的位置间距,用板手左右顶轨道两侧使其钻头外边的琴钢线刚好贴着。把高度调节好和直线度调节完后,用板手拧紧左右两侧螺钉,压紧升降螺钉在压紧过程中,观察水平仪的水泡位置(若发生变化,则用板手顶紧螺钉)把第一点和第三点调节好之后,在调节第二点时,用板手把升降螺钉顶紧,在压紧压块用水平仪观察轨道的平面度使其处于中间位置。其余轨道调节方法同上主动轨道调节完后,用卷尺拉主动轨道到从动轨道的跨距应以主动轨道为基准,拉机床跨距副驱固定好第一根轨道后,以第一根为基准调节。2、调试精度要求高度要求:20米之内不能大于2mm。水平度要求:水平仪放到没跟导轨的中间其偏差不能超过2格。直线度要求:将钻头放到钢丝和导轨间刚好挨着为标准。导轨跨距的要求:两导轨不能超过0.5mm。四川工程职业技术学院毕业论文10三、斯达特系统和A4/A5驱动器的调试1、系统功能SH-2200H-QG数控切割机系统,专门用于火焰和等离子切割的控制系统。有F1——F88个功能键来实现数控系统的相应功能。并且有两个退出键ESC,都是一样的功能,返回上一级菜单。表1:[F1]自动:自动加工程序与手动调整切割机床位置;[F2]编辑:编辑/修改/输入/输出加工程序;[F3]参数:系统参数设置;[F4]诊断:检查机床输入输出信息;[F5]图形库:标准图形的设置与排料;其中系统相关参数的设置A、在系统开机界面下按F3参数设置在参数设置菜单中选择F1进入速度参数启动速度X:500Y:500调整时间X:0.5Y:0.5加工限速1000(用于火焰)等离子5000B、在参数设置菜单中选择F2进入系统参数设置:齿轮分子X:31415Y:23550齿轮分母X:10000Y:10000机床原点0000000000画线偏置X:0000Y:000(有喷粉枪用)参考点(不设置)四川工程职业技术学院毕业论文11反向间隙(不设置)软正限位(不设置)软负限位(不设置)在参数设置菜单中选择F5键进入控制参数设置菜单:火焰/等离子选择边缘穿孔选择不预处理图形图形最大值图形最小值速度比例尺机床坐标系选择公制:0/英制:1设置说明:【1】0—不选择1—选择【2】坐标系选择-1顺时针旋转90度0不旋转1逆时针旋转90度在参数设置中选择F3键进入火焰参数设置点火延时0.5预热延时20(根据板厚设置)割枪升延时2.0割枪降延时1.00穿孔割枪升1.00穿孔切割降0.80穿孔延时0.30在参数设置菜单中按F4键进入等离子参数设置割枪定位延时0.5起弧用M指令12断弧用M指令13弧压检测选择1定位检测选择0穿孔延时0.3拐角关调高距离100四川工程职业技术学院毕业论文12设置说明:【1】选择【0】不选择2、伺服系统型号和参数设置日本松下Panasonic全数字式交流伺服系统日本松下Panasonic交流伺服驱动器MSMA022A1E日本松下Panasonic交流伺服驱动器MSMA082A1E采用日本松下A4/A5电机,与驱动器相匹配的电机是编码器为2500线的电机。由于松下驱动器可以设置编码器的分倍频,通过改变分倍频就可以提高机床的分辨率,从而可以提高机床的精度。松下伺服驱动器有三种脉冲控制方式,1、正交脉冲,A、B两相90度相差。2、CW脉冲+CCW脉冲(正脉冲+负脉冲)。3、指令脉冲+指令方向。在很多应用中多采用正交脉冲,A、B两相90度相差。表2:A4参数编号prA5参数编号prX1轴X2轴Y轴备注系统020.01101海报系统400.05010410.06011420.07101A4参数编号prA5参数编号prX1轴X2轴Y轴系统020.01000控制模式设定斯达特系统四川工程职业技术学院毕业论文13(位置)400.05000指令脉冲输入选择(光电耦合器输入)410.06101指令脉冲极性设置(0)420.0733348不设置1000010000100004B0.08125012501250电机每转一圈的脉冲数以松下A4驱动器为例pr02为位置控制模式,pr40采用光耦电路输入方式,pr41为1时和为0时的旋转方向是不一样的,pr42为脉冲控制方式1、正交脉冲,A、B两相90度相差。2、CW脉冲+CCW脉冲(正脉冲+负脉冲)。3、指令脉冲+指令方向。在很多应用中多采用正交脉冲,A、B两相90度相差。这里用的正交脉冲。pr48/pr4B为用来设置指令脉冲的分倍频,pr48、pr4B分别为分子分母。其中pr4B也是电机转一圈所需要的脉冲数,pr48/pr4B=8,即采用的8倍频。四、画线测试四川工程职业技术学院毕业论文14误差范围要求:(单驱)±0.5mm(双驱)±1mm图1:G92X0Y0G90G01Y1000X-1000Y0X0X-1000Y1000Y0X0Y1000X-500Y0X0Y500X-1000G03I500J0G01Y0G3Y1000R500四川工程职业技术学院毕业论文15X0R500Y0R500X-1000R500M02对角线尺寸相差太大,解决方法调试机床支承座下的偏心轮。边的尺寸相差过大,对于斯达特系统就