复杂形状中厚板类零件气割下料加工方法

摘要

本发明公开的一种复杂形状中厚板类零件气割下料加工方法，其是首先利用普通数控气割机对零件的周边及内部形状进行气割，然后利用半自动气割机对零件的直线形倒角坡口进行气割，再利用手工气割枪对零件中的圆弧坡口进行气割。本发明的积极效果在于利用数控气割机、半自动气割机及手工气割相结合对复杂形状中厚钢板类零件气割，节约了样板的制作成本，提高了加工效率并保证了加工质量，满足广泛的加工需要。本发明通过以割代刨铣，减少了工期。

说明书

技术领域

本发明涉及一种复杂形状中厚板类零件气割下料加工方法。该加工方法能替代高端数控气割机，通过以割代刨铣，提高效率保证质量，并满足不同板厚不同幅面不同坡口工件的气割加工需要。

背景技术

钢板气割下料在机械制造加工中是首道关键工序。目前，钢板气割下料加工过程中，除了简单形状如四边形外，其余形状气割均首先需要制作不同的气割样板，能够利用安装于仿形半自动气割机上进行仿形气割。但是该加工方法所要求加工的倒角坡口需要利用刨铣机床对倒角坡口进行加工，造成加工成本高，周转多，工期长。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对现有钢板气割下料加工过程中所存在的问题而提供一种复杂形状中厚板类零件气割下料加工方法。

本发明所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现：

一种复杂形状中厚板类零件气割下料加工方法，其是首先利用普通数控气割机对零件的周边及内部形状进行气割，然后利用半自动气割机对零件的直线形倒角坡口进行气割，再利用手工气割枪对零件中的圆弧坡口进行气割；

其中

在利用普通数控气割机对零件的周边及内部形状进行气割时，在留余量边与割准边连接处通过割准边自然延伸进行交接过渡并根据板厚，确定割嘴型号，编程时加入恰当的割缝补偿量，对内空腔大，细长形的工件，适当考虑变形收缩情况下，在孔位间距和加工余量方面进行人工补偿；

在利用半自动气割机对零件的直线形倒角坡口倒角进行气割时，半自动气割机的割枪利用导轨进行移动，对于幅面较小的零件，将该零件放于大钢板边，借助钢板大平面来摆放导轨，来实现半自动气割坡口倒角，割前按坡口尺寸先计算出坡口倒角的平面处及侧面处尺寸，在割缝两端均需标出，然后连接划出坡口轮廓线，验证以确保准确，并可作为气割对准线。

本发明的积极效果在于利用数控气割机、半自动气割机及手工气割相结合对复杂形状中厚钢板类零件气割，节约了样板的制作成本，提高了加工效率并保证了加工质量，满足广泛的加工需要。本发明通过以割代刨铣，减少了工期。

附图说明

图1为本发明实施例所需加工的中厚板类零件结构示意图。

图2为图1的俯视图。

图3为采用普通数控气割机对本发明实施例所加工的中厚板类零件下料后的结构示意图。

图4为图3的俯视图。

图5为采用半自动气割机对本发明实施例所加工的中厚板类零件中直线形倒角坡口进行气割后的结构示意图。

图6为图5的俯视图。

图7为采用手动气割枪对本发明实施例所加工的中厚板类零件中圆弧形倒角坡口进行气割后的结构示意图。

图8为图7的俯视图。

具体实施方式

以下结合符合和具体实施方式来进一步描述本发明。

本发明一种复杂形状中厚板类零件气割下料加工方法，其是首先利用普通数控气割机对零件的周边及内部形状进行气割，然后利用半自动气割机对零件的直线形倒角坡口进行气割，再利用手工气割枪对零件中的圆弧坡口进行气割。

加工时应采用如下技术手段进行：

一、普通数控气割机加工方面

1、机床精度指标须符合国家验收标准，保证机床XY轴确保导轨光滑无杂质，运行平稳不抖动，两X轴平行Y轴垂直，XY轴联动精度高误差小。

2、数控编程时看清设计图纸尺寸及工艺气割下料要求，在画造型图时务必注意周边及内形割准及留余量之处。

3、在留余量边与割准边连接处通过割准边自然延伸进行交接过渡。

4、根据板厚，确定割嘴型号，编程时加入恰当的割缝补偿量。

5、要先获得质量好效率高的切割面，就要选用合适的切割参数。

6、对内空腔大，细长形的工件，适当考虑变形收缩等状况，在孔位间距，加工余量等方面进行人工补偿。

二、半自动气割机加工方面

1、对数控气割机割下料的工件采用半自动气割进行坡口倒角，利用导轨进行移动，解决直线形坡口倒角。

2、导轨铺设前确保接触的钢板面整洁无凸起物及其他杂质，半自动气割机首推移动顺滑，以免磕碰影响坡口割缝表面质量。

3、对幅面较小的工件，需将其放于大钢板边，借助钢板大平面来摆放导轨，来实现半自动气割坡口倒角。

4、割前按坡口尺寸先计算出坡口倒角的平面处及侧面处尺寸，在割缝两端均需标出，然后连接划出坡口轮廓线，验证以确保准确，并可作为气割对准线。

5、为了便于对准火焰，尽量从相垂直一端开始。

下面就金属压机及台面等产品的生产加工来详细描述本发明工艺加工方法。

参见图1和图2，图1和图2给出的板形零件100厚度为40mm，材料为Q235，该板形零件的边缘由一段精度为Ra6.3的直边缘101、一段形成内空腔的内圆弧边缘102和一段精度为Ra6.3的直边缘103、一段具有直线形倒角坡口的直边缘104、一段具有直线形倒角坡口的直边缘105、一段具有直线形倒角坡口的直边缘106、一段具有圆弧坡口的圆弧边缘107、一段具有直线形倒角坡口的直边缘108、一段直边缘109、一段直边缘110、一段斜边缘111和一段直边缘112，其中直边缘101的一端与内圆弧边缘102的一端连接，内圆弧边缘102的另一端与直边缘103一端连接，直边缘103的另一端与直边缘104的一端垂直连接，直边缘104的另一端与直边缘105的一端垂直连接，直边缘105的另一端与直边缘106的一端垂直连接，直边缘106的另一端与圆弧边缘107的一端过渡连接，圆弧边缘107的另一端与直边缘108的一端过渡连接，直边缘108的另一端与直边缘109的一端垂直连接，直边缘109的另一端与直边缘110的一端垂直连接，直边缘110的另一端与斜边缘111的一端过渡连接，斜边缘111的另一端与直边缘112的一端垂直连接，直边缘112的另一端与直边缘101的另一端垂直连接。

下料前先对厚度为40mm，材料为Q235钢板坯料进行清砂涂底漆校平，然后采用普通数控气割机，按板厚确定割嘴号及补偿量，编程生成程序调整参数按图3中的箭头方向进行数控气割周边形状气割下料。下料按图要求对两处精度为Ra6.3的直边缘101’、103’留余量5mm，其余边缘按实际尺寸进行气割。注意留余量处与割准处的交接处以割准边自然延伸作为过渡，本例以圆弧自然延伸作为过渡。最后经过普通数控气割机下料后得到图3和图4所示的板形零件100’。

参见图5和图6，下料后，采用半自动气割枪对直边缘104、105、106、108的直线形倒角坡口104’、105’、106’、108’进行切割，切割时要求保证起割处端面与割缝垂直便于对准火焰。切割顺序为从直边缘104到直边缘105到直边缘106到直边缘108。

切割直线形倒角坡口108’时，割缝从直边缘108与直边缘109的交接处起，切割直线形倒角坡口106’时，割缝从直边缘106与直边缘105的交接处起，切割直线形倒角坡口105’时，割缝从直边缘105与直边缘104的交接处起，切割直线形倒角坡口104’时，割缝从直边缘104与直边缘103的交接处起。直线形倒角坡口104’、105’、106’、108’切割完成后得到如图5和图6所示的板形零件100”。

参见图7和图8，直线形倒角坡口104’、105’、106’、108’切割完成后，利用手工气割枪对圆弧边缘107的圆弧坡口107’进行气割，最后得到如图7和图8所示的板形零件100。

本发明充分利用数控气割机，半自动气割机及手工气割对复杂形状中厚钢板类零件进行气割下料，替代高端数控气割机，通过以割代刨铣，提高效率保证质量，满足公司发展需要。