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弧焊逆变电源的谐波抑制分析

摘要:回顾了数控切割技术在我国造船行业中的应用状况,并揭示了大力推广高新切割技术对船舶工业未来发展的重要意义。


   关键词:数控切割;火焰切割;等离子弧切割;激光切割;型材切割



1 数控切割

  1958年英国氧气公司试制成功了世界上第1台数控切割机,开创了数控切割的新纪元。随后,发达国家都相继开展了对数控切割的技术、工艺、相关配套软件和设备的深入开发研究工作,经过40多年的不懈努力,得益于计算机产业不断进步的相助,已向市场推出了各种类型、功能齐全的系列化数控切割产品。如今,针对不同的工件对象,人们可分别采用数控、机器人切割等多种切割方法;为了满足各种材质的切割性能和精度要求,又可以选用火焰、等离子、激光等与之相适应的切割工艺,真正达到了为用户提供全面解决问题的方案。

  我国数控切割技术开发研制是在20世纪80年代初、伴随着微电子技术的成熟并获得广泛应用的基础上开始起步的,经历20多个春秋的持续发展,终于取得了可喜的成就。目前国产数控切割产品的种类和规格已相当齐全,其中部分产品在技术、性能、指标和功能上均已接近或达到国际上同类产品的水平。

  造船业是我国引入数控切割技术最早、获益最大的行业,20多年来,数控切割在国内造船厂得到了迅速发展和广泛应用,彻底改变了以往手工和半自动切割的低效率状况,从根本上解决了长期困扰船舶建造过程中下料切割工段的瓶颈问题,成为推动我国造船总量快速增长的助推器。在此就数控切割技术在我国造船业中的应用情况作一个回顾,并对其未来发展趋势提出一些见解。

2 数控火焰切割

2.1 起步
  20世纪70年代中期,我国造船行业,针对船舶建造过程中的放样工序,研究了船体线型的数学光顺及曲面外板展开的计算机辅助设计程序,该程序系统产生的输出结果可用于数控加工,从而使船体钢板下料切割不再需要经过实尺放样——制作样板——在钢板上画线——用手工或半自动切割这么多道繁琐的工序,由此而来,应用数控切割船用钢板的优越性立刻展现出来,它既节省了工时、放样台场地和样板材料,又能减轻工人劳动强度,极大地提高了工效。正是在此背景下数控火焰切割机开始进入我国船厂,用于钢板切割下料。

2.2 数控火焰切割机的优点
a.功能全,自动化程度高;
b.配置多个割炬工作,且有效切割时间长、生产效率高;
c.采用套料切割程序,提高了钢板利用率,并可减小热变形;
d.切割信息易于准备、修改和保存;
e.加工精度高,切割质量好;
f.机器运行稳定可靠,操作方便。

  数控冷弯技术的市场推广要从事数控切割技术服务

2.3 船厂数控火焰切割机的特征
  最为明显的是轨距大,一般都超过6 500 mm,以使大尺度钢板的切割不受限制。近年来,随着船型的加大和船用钢板变宽,7 500 mm和9 000 mm甚至更宽轨距的大型机器被优先选用。另外还有:机器具有高速喷(锌)粉划线的功能,从而为切割后的装配、焊接提供方便;由于存在大量的拼板焊接工作量,因此性能稳定可靠、能胜任多种形状坡口切割的火焰直线三割炬通常被列入船厂的订货单中;具有余料套料切割功能的CNC系统,因能简化操作、提高了钢板利用率。

  为了适应大跨距、高速度的要求,船厂选用的数控火焰切割机,普遍采用高刚性的龙门式机架以及齿轮、齿条双边同步的驱动方式。此外,用于切割船体钢板的数控切割机还必须配备从船体线型光顺、外板展开、结构零件生成、排版套料、输出切割指令的造船CAD/CAM
软件系统。

2.4 应用及发展趋势
  20世纪80年代以来,因为数控火焰切割机具有许多优点,在我国造船行业获得了普遍应用。

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