相贯线切割设备总体方案及布局

作者:锦华焊接设备管理员 发布时间:2015-7-12 21:47:07

1.1  机床总体方案      

 对于大型钢管的相贯线的切割有两个方案:      

方案1:钢管由主轴带动旋转,同时割矩枪只需进行轴向移动即可实现切割要求,所以要实现2轴联动。      

方案2:钢管静止不动,并且由于相贯钢管的直径大小不同、相贯角度不同,都会导致相贯线轨迹的不同,因此割矩枪必须要利用数控系统实现轴向转动、轴向移动、径向补偿移动、轴剖面内摆动,均采用步进电动机带动,所以要实现4轴联动,并且要求能进行人机对话,编程及操作方便,诊断功能和纠错功能强,具有显示和通信功能,缩短非生产准备时间,提高生产率。    

   由于被加工的钢管最大重量可达M=7.8×1000×3.14×(0.5×0.5-0.46×0.46) ×12=11285.9kg且钢管长度最长时可达12m。    

  如果照方案1钢管转动起来需要耗费比较大的功率,并且钢管过长转动起来还会产生较大的扭矩从而影响钢管的加工质量。因此本设计采用方案2。  

1.2 切割机传动系统的简要说明

 z轴主要完成沿着钢管轴心的轴向进给

 R轴和A轴分别实现割炬绕着钢管转动和沿钢管径向补偿。

T轴是实现割炬的前后摆动,以切出所需要的坡口角。其摆动行程为30°-30°。

1.2.1 切割机各轴的定义     切割机在实现相贯线切割时,需要四轴联动和两个手动来完成。

1.3 功能和技术参数分析  

 相干钢管的直径大小不同、相干角度不同,都会导致相干相贯线轨迹的不同,因此割矩枪必须要利用数控系统实现纵向移动,旋转运动和径向移动的定位精度、走刀速度等诸技术参数,并且要求能进行人机对话,编程及操作方便,诊断功能和纠错功能强,具有显示和通信功能,缩短非生产准备时间,提高生产率。加上割矩枪在旋转过程中随着切割位置的不同还需要割矩摆动角度参数,即机床要实现四轴8 联动。