Схема машин для термической резки

Машины термической резки

Машины термической резки (МТР) предназначены для раскроя листового металла, резки труб и других изделий с применением газопламенных, плазменных или лазерных технологий.

Классы машин

По назначению все МТР делятся на 2 большие класса:

стационарные машины;
переносные машины.

Переносная машина «Смена-2».

Особенности схемы исполнения машин

Стационарные по схеме исполнения делятся на группы:

Переносные машины делятся на группы:

резка листового металла в стационарных и полевых условия;
резка труб в стационарных и полевых условиях.

Классификация по способу резки металла

По способу резки стационарные и переносные, в свою очередь, делятся на следующие группы:

стационарные машины:
- кислородные;
- плазменно-дуговые;
- газолазерные;

переносные машины:

кислородные;

плазменно-дуговые.

Переносная машина «Гагарак».

Классификация по системе контурного управления

По способу организации движения (прямолинейная и фигурная резка) деление происходит на следующие виды:

стационарные машины:
- фотокопировальные по чертежу;
- цифровые программные;
- магнитные по стальному копиру.
переносные машины:
- по разметке;
- по циркулю;
- по направляющим;
- по гибкому копиру.

Преимущества применения машин термической резки

МТР имеют ряд преимуществ перед другими технологиями:

обеспечивается высокая производительность при раскрое листовых материалов любой толщины;
есть возможность получать чистый срез, не требующий дополнительной обработки;
низкие затраты;
возможно производство работ в полевых условиях;
процесс автоматизирован и контролируется ЧПУ и целый ряд других.

Портальная машина «Флагман».

Особенности выбора машин. Популярные производители

Для термической резки металла используется оборудование специального и общего назначения. Машины следует выбирать в зависимости от стоящих перед производством задач.

Машины общего назначения эффективно использовать на участках термической резки, на которых изготавливается небольшой (или средний) объём повторяющихся деталей. Их целесообразно использовать при комплексной механизации и автоматизации резки в составе автоматизированных и поточных линий.

Специализированные установки и машины экономически оправданы при большом объеме однотипных операций резки (в крупносерийном и массовом производстве).

Популярностью пользуется продукция производителей:

ЗАО «Судомеханический завод» и ПТК в Санкт-Петербурге;
ООО «ВелдингПрофи» в Екатеринбурге;
производственный центр «СКС» в Челябинске.

Машина портальная «Кристалл».

Где купить

Компания ЗАО «Судомеханический завод»;

Компания предлагает следующее оборудование:

машина переносная газорежущая «Смена-2М» по цене 106000 рублей (без НДС):
машина переносная газорежущая «Гугарк» по цене 62000 рублей (без НДС);
портальная машина термической резки типа «Кристалл» по цене от 1480000 рублей;
портальная машина термической резки типа «Флагман» по цене от 2000000 рублей.

ГОСТ 5614-74 Машины для термической резки металлов. Типы, основные параметры и размеры

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

МАШИНЫ ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ
РЕЗКИ МЕТАЛЛОВ

ТИПЫ, ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И РАЗМЕРЫ

ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

МАШИНЫ ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ РЕЗКИ МЕТАЛЛОВ

Типы, основные параметры и размеры

Machines for thermal cutting of metals.

Types, basic parameters and dimensions

Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 14 марта 1974 г. № 592 срок введения установлен

Ограничение срока действия снято по протоколу № 4-93 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 4-94)

Настоящий стандарт распространяется на машины общего назначения для термической резки листового металла.

1. ТИПЫ

1.1. Машины для термической резки листового металла должны изготавливаться типов и исполнений, указанных в табл. 1.

по конструктивной схеме

по способу резки

по системе контурного управления или способу движения

Ц — с циркульным устройством

Н — по направляющим;

(Измененная редакция, Изм. № 4).

2. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И РАЗМЕРЫ

2.1. Основные параметры и размеры стационарных машин должны соответствовать указанным в табл. 2.

Исполнение по конструктивной схеме

Наибольший размер обрабатываемых листов (сваренных полотнищ), мм

Ширина колеи рельсового пути, мм

Диапазон регулирования скорости перемещения резаков, мм/мин

Потребляемая мощность*, Вт, не более

Масса ходовой части**, кг, не более

* Без источников питания технологической оснастки.

** Без массы устанавливаемых на ходовую часть блоков управления.

*** Для машин с лазерной оснасткой верхний диапазон не ограничивается.

(Измененная редакция, Изм. № 4).

Класс точности машин

Предельное отклонение, мм

2.2. В зависимости от точности воспроизведения заданного контура стационарные машины следует изготовлять классов точности, указанных в табл. 3.

Структура условного обозначения стационарных машин приведена на схеме

1 — исполнение по конструктивной схеме; 2 — исполнение по способу резки; 3 — исполнение по системе контурного управления или способу движения; 4 — ширина обрабатываемого листа (сваренных полотнищ) в метрах; 5 — максимальная скорость перемещения резака в метрах в минуту; 6 — класс точности машины; 7- обозначение настоящего стандарта.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2, 3, 4).

2.3. Основные параметры переносных машин должны соответствовать указанным в табл. 4.

Наибольшая толщина разрезаемого металла, мм

Диапазон регулирования скоростей перемещения резака, мм/мин, не менее

Потребляемая мощность, Вт, не более

Масса, кг, не более

* Без источников питания технологической оснастки.

Условное обозначение переносных машин должно состоять из обозначений типоразмера, способа движения и настоящего стандарта.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

2.4. (Исключен, Изм. № 2).

2.5. Стационарные портальные и портально-консольные машины должны быть обеспечены устройствами для автоматического или ручного дистанционного поддержания заданного расстояния резака от поверхности листа, а также системой ручного или автоматического зажигания резака.

2.6. Точность воспроизведения заданного контура стационарными машинами следует проверять сравнением размеров заданной окружности диаметром 500 мм с вычерченными машиной окружностями того же диаметра в двух крайних по ширине обработки положениях суппорта машин. Вычерчивание производят твердосплавной чертилкой (или шариковой ручкой), закрепленной в суппорте вместо резака, на горизонтальном стальном листе (или на листе ватмана, неподвижно закрепленном на гладкой поверхности) при скорости перемещения суппорта 300 мм/мин для кислородных машин и 1000 мм/мин для лазерных и плазменных машин. Ширина линий окружностей, воспроизводимых чертилкой или шариковой ручкой, не должна быть более 0,2 мм.

2.7. Измерение предельных отклонений вычерченных машиной окружностей от заданной следует производить измерительным инструментом с погрешностью не более ±0,01 мм по четырем диаметрам, смещенным относительно друг друга на (45±0,5)°.

2.6, 2.7. (Измененная редакция, Изм. № 4).

2.8. Портальные машины должны иметь следующие показатели надежности (без источников питания технологической оснастки):

95 %-ный срок службы до первого капитального ремонта — не менее 9 лет;

95 %-ную наработку до отказа — не менее 1100 ч для программных машин и 1200 ч для линейных и фотокопировальных машин.

Показатель надежности обеспечивается при выполнении установленных техническими условиями на конкретную машину и указанных в эксплуатационной документации регламентных работ по техническому обслуживанию машин.

1. ТИПЫ

по способу резки

по системе контурного управления или способу движения

Ц — с циркульным устройством

Н — по направляющим;

(Измененная редакция, Изм. № 4).

2. ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И РАЗМЕРЫ

2.1. Основные параметры и размеры стационарных машин должны соответствовать указанным в табл. 2.

Наибольший размер обрабатываемых листов (сваренных полотнищ), мм

Ширина колеи рельсового пути, мм

Диапазон регулирования скорости перемещения резаков, мм/мин

Потребляемая мощность*, Вт, не более

Масса ходовой части**, кг, не более

* Без источников питания технологической оснастки.

** Без массы устанавливаемых на ходовую часть блоков управления.

*** Для машин с лазерной оснасткой верхний диапазон не ограничивается.

(Измененная редакция, Изм. № 4).

Предельное отклонение, мм

Структура условного обозначения стационарных машин приведена на схеме

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2, 3, 4).

2.3. Основные параметры переносных машин должны соответствовать указанным в табл. 4.

Наибольшая толщина разрезаемого металла, мм

Диапазон регулирования скоростей перемещения резака, мм/мин, не менее

Потребляемая мощность, Вт, не более

Масса, кг, не более

* Без источников питания технологической оснастки.

(Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

2.4. (Исключен, Изм. № 2).

2.6, 2.7. (Измененная редакция, Изм. № 4).

95 %-ный срок службы до первого капитального ремонта — не менее 9 лет;

Машины термической резки

Для термической резки используется оборудование общего и специального назначения. Оборудование общего назначения наиболее эффективно на участках термической резки с небольшим или средним объемом повторяющихся деталей. Оно может быть использовано при комплексной автоматизации и механизации процессов резки в составе поточных и автоматизированных линий. Применение специализированных машин и установок экономически оправдано при большом объеме однотипных операций резки.

Оборудование общего назначения. Машины термической резки листового металла изготовляют в соответствии с ГОСТ 5614—74. Типы и исполнение машин приведены в табл. 1.

Конструктивные схемы стационарных машин для резки листов в зависимости от кинематики их несущих частей подразделяются на прямоугольно-координатные, полярно-координатные (рис. 1). Особенности кинематической схемы прямоугольно-координатных машин позволяют обрабатывать неограниченную длину листов, определяемую длиной направляющих рельсов. Число кислородных резаков на этих машинах может быть 1—12, а плазменных 1—4. Прямоугольно-координатные машины по принципиальным схемам несущей части делятся на портальные и портал ьно- консольные.

Ширина обработки зависит от схемы прямоугольно-координатной машины и способа копирования. Портально-консольные машины применяются с фотоэлектронным копированием в масштабе 1:1. Ширина обработки этих машин не превышает 2 м, а серийных портальных — 2. 8 м. Машины этого типа занимают меньшую площадь цеха, чем портально-консольные при одинаковой ширине обрабатываемого листа.

Таблица 1. Машины термической резки листового металла : типы и исполнение

Рисунок 1. Схемы стационарных машин термической резки: а, б, в, г, д — портально-консольных; с — портальных; / — несущая часть; 2 — копировальное устройство; 3 — копировальный стол; 4 — резаки; 5 — обрабатываемый лист

Шарнирные машины с полярно-координатной схемой механизма применяют для точной вырезки деталей небольшой и средней величины (менее 1 м). Вследствие вращательного характера движения шарнирных рам и необходимости совпадения осей ведущего и режущего элементов на этих машинах можно производить только вертикальную резку. Дополнительное оснащение пантографным механизмом позволяет увеличить число резаков на шарнирных машинах до трех.

Удовлетворение многообразных требований производства (размеров, технико-эксплуатационных характеристик) при минимальных затратах обусловило создание типоразмерного ряда с широким использованием унифицированных систем узлов, позволяющих на одной конструктивной базе создавать несколько модификаций. В основе ряда положен блочномодульный принцип конструирования, который позволил на основе ограниченного количества узлов разработать 18 типов машин различного исполнения. В качестве обобщенного классификационного параметра принята ширина площади обработки. Этот параметр в наибольшей мере определяет конструктивные различия стационарных машин. Основные параметры стационарных машин по ГОСТ 5614—74 приведены в табл. 2.

Таблица 2. Основные параметры стационарных машин термической резки (ГОСТ 5614-74)

Потребляемая мощность*, Вт, не более

Показатели назначения (точность воспроизведения заданного контура, скорость перемещения резака, резки, число суппортов и др.).
Показатели надежности (установленные сроки службы, безотказная наработка, время восстановления работоспособного состояния).
Показатели экономного использования сырья, топлива, энергии и трудовых ресурсов (потребляемая мощность, массы ходовой части машины термической резки, расходы горючего газа, кислорода, электроэнергии).

Кроме основных показателей установлены показатели технологичности, транспортабельности, стандартизации и унификации, безопасности.

Точность вырезаемых деталей и заготовок и показатели качества поверхности реза определяются по ГОСТ 14792—80. Наименьшие предельные отклонения для номинального размера менее 500 мм составляют ±1,0 мм, а наибольшие для заготовок свыше 2500 мм, толщиной 61л. 100 мм — ±5,6 мм.

Качество поверхности реза определяется сочетанием следующих показателей: отклонением поверхности реза от перпендикулярности, шероховатостью поверхности реза, зоной термического влияния. Отклонение от перпендикулярности в зависимости от классов резки и толщины металлов составляет 0,2. 4 мм, высота микронеровностей профиля поверхности Rz — 0,05. 1 мм, а зона термического влияния ограничена 0,1. 3,2 мм.

Важнейшим показателем машин является точность воспроизведения заданного контура. Точность машин проверяется сравнением размеров заданной окружности диаметром 500 мм с вычерченными машиной окружностями того же диаметра в двух крайних по ширине обработки положениях суппорта. Предельные отклонения вычерченного контура от номинального в соответствии с ГОСТ 5614—74 пр размерам не должны превышать значений, приведенных ниже.

Исполнение по конструктивной схеме	Наибольшие размеры обрабатываемых листов (сваренных полотнищ), мм		Ширина колеи рельсового пути, мм	Диапазон регулирования скорости перемещения резака, мм/мин, не менее		Масса* с рельсовым путем на длину обработки 8000 мм, кг, не более

Класс точности машины	1	2	3
Предельное-отклонение, мм	±0,5	±1,0	±1,5

Значения погрешностей для машин термической резки, влияющих на точность резки, приведены в табл. 3. Наиболее заметно точность контуров деталей снижают погрешности кинематических узлов и направляющих устройств. Динамические погрешности разме ров деталей при вырезке углов в значительной мере определяются величиной кинематических зазоров в передачах, скоростью перемещения и массами движущихся элементов. При недостаточной жесткости узлов и связей между ними имеет место упругий «мертвый» ход механизмов, который в совокупности с динамическими погрешностями приводит к большим выбегам на углах деталей.

Таблица 3. Значения погрешностей машин термической резки, мм/м