异形数控切割

SF-2600FT 封头切割数控系统规格

1> 处理器：采用工业级ARM处理芯片；

2> 显  示：7英寸彩色液晶显示;

3> 输入\输出：系统提供24路光电隔离输入，16路光电隔离输出；

4> 联动轴数：6轴；

5> 最高速度：不小于24米/分 ；

6> 脉冲当量：灵活调整；

7>  存储空间：4G超大用户程序存储容量，加工程序不受限制；

8> 机箱尺寸：298×202×65（mm）；

9> 工作温度: 0℃ ～ +40℃ ；储存温度 : -40℃ ～ +60℃ ；

系统外观及安装尺寸

六轴封头相贯线切割数控系统

SF-2600S/FT

一. 综述

SF-2600S/FT 结合激光测距仪，适用用于六种国标封头，橘瓣式球形储罐，平面坡口切割。

基本机械结构:

          图1   封头切割机的基本结构

机床结构是三个直线轴（X，Y，Z），一个旋转轴A，一个拟合角回转头（B，C）。回转头选用本公司的SF-FZ70

                  图1.2  SF-2600FT  六轴封头加工数控系统

              图1.2  开机界面

             图1.3   图库界面

【平面】 --  普通平面加工图库。

【DXF】  --  通过读CAD的DXF文件，直接生成程序。

【切圈口】-  切封头的圈口，包括修边和切坡口。

【球型罐】-- 球型高压容器的切割。

【封头】  -- 国标封头件的开孔。

【封头片】-- 任意规则的封头片切割，包括修边和切坡口。

二. 封头加工

2.1  六种基本国标封头。参见GB/T 25198-2010

        图2.1  封头国标 EHA

图2.2  封头国标 EHB

图2.3  封头国标 HHA

图2.4  封头国标 SDH

图2.5  封头国标 THA

图2.6  封头国标 THB

        图2.7  计算机封头加工图库

2.2  封头加工顺序

1. 以上六种封头，系统只要输入适当的参数A,B,C… 。并且在下图中输入，封头插入管的直径，管中心的位置（xd, yd），支管与主轴的夹角E, 坡口角度H，引入线L。系统生成封头上的支管的数学模型。

数学模式包括：测量线，切割线。（注，画测量线需要设备装有偏置的画线枪。）

                  图2.8  基本参数编程画面

                     图2.9  孔参数编辑表

          图2.10  加工生成的程序

2. 确定封头的中心。

方法一：可采用土办法:先用不可拉伸的绳子，绕封头的底边绕一圈（测周长）。再将周长分成4段（90度），分别在封头的底边做处四等分的标记。在每一个四等分处，用绳子栓住一个石笔，过中心画一条弧线，注意四条弧线要交叉。从四条弧线的交点处做对角线，两条对角线的交点就是中心。

方法二：可使用系统提供的，通过激光测距找边的方法。操作顺序如下：

（1）在【手动】下，先打开激光测距（【辅助】->【测距仪】，已打打开可省略此动作）。

(2) 将激光斑点大概对准封头的中心。

(3) 选择【手动】->【辅助】->【矫正】->【找中心】。系统自动测试三个边点，自动计算中心，并将激光斑点对准计算后的中心。

3. 确定激光测距的偏置。

1）将割枪回转头设成0度（割枪竖直，方位角处在0度位置），可采用【手动】-【设坡口】。

2）将割枪对准封头的中心点，且是切割高度，把坐标设成零（【手动】-【设坐标】）。

切割高度—先将割枪转到正常切割的角度，在中心处把枪降到切割高度（带角度），再将割枪竖直，这时割枪距中心的高度，就是切割高度。再调整割枪的位置，见下图c：

        图2.11  割枪初始化定位

3）打开激光测距(【手动】-【辅助】-【测距仪】)，见到激光红点后，将红点移到中心处（不要移动Z轴）。

4）设偏置(【手动】-【辅助】-【设偏置】)，可检查是否正确，看【参数】-【系统】-“激光测距偏置”应是当前坐标值。

4. 将中心点设置为参考点【参数】-【系统】(选全零)。可选择回参，此时割枪到中心点。

5. 生成数学模型，见1.的内容。

6. 激光测距：生成数学模型后，用激光测距的方式，沿测量线和切割线走一遍，精确定位支管在封头上的位置（包括高度）。选择【手动】->【辅助】->【测距校】。

7. 经检查无误后，即可直接切割加工。直接按【启动】键即口。

       图2.22  支管在封头上的具体位置。

2.3  封头的圈口加工顺序

         1. 主画面下选择图库

             再选【封头】功能

             此时系统提示输入4个参数：

     封头底外直径(毫米)： 

     封头壁厚(毫米)：

     外坡口角度(度)：

     内坡口角度(度)：

  输入结束后，系统提示，

        2. 圈口找圆心

            切圈口首先要找准圈口的圆心，需选图2.4中的【定位】功能。系统出如下菜单：

 这里有两个功能，(1)【测圆心】(缺省选择)，(2)【校四点】测试四点是否平整。

3. 【测圆心】功能。

(1) 先将激光斑点大概对准封头反扣的中心。

(2) 以手动的方式，移动激光斑点到X轴最大的边缘处。注意，由于激光的斑点有点大，在选择位置时，要尽量一致，例，都以光斑的外边界，或中心为准。选F3【X最大】。

(3) 以此方法分别找出X最小，Y最大，Y最小，并按相应的F键。

(4) 都选完后，相应的功能菜单都变色，按F7【提交】。此时自动计算圆心，并走到圆心的位置(是光斑)并将当前坐标清成零。并提示测算后的圈口直径，供操作者比较，一般在2毫米之内，即可认为找到的中心准确。

将当前坐标变成割枪坐标，只需选择【手动】->【辅助】->【切坐标】。再按【回参键】，系统割枪就自动走到圈口的中心。

4. 【校四点】功能将测量四个点的平整度。

校四点一定要在找到中心以后运行。

在图2.6中选校四点时，系统提示：

 调整位置后按确认键

操作者只需按F3-F6键，选择X,Y最大或最小。系统自动走到相应的位置，考虑到激光的光斑大小不同，可通过手动移动光斑到Z轴距离测量稳定的位置，按【确认】键，表示有效。

当四点位置全部选好以后，按【提交】键，系统自动完成圈口平整度的计算，并显示测量结果：

X轴偏角:

Y轴偏角：

Z轴高度：

2.3.1  封头的圈口切割

   在完成以上测圆心，校四点(测平整度)后，见图2.5中选【切圈口】。系统会自动将回转头夹持的割枪转到90度(放平)。再沿圈口外侧转一圈，达到修边的目的。

2.3.2  封头的圈口外坡口和内坡口的切割

   在完成以上测圆心，校四点(测平整度)后，见图2.5中选【切外坡】和【切内坡】功能后。系统会自动将回转头夹持的割枪转到相应切割角度。再沿圈口外侧转一圈，达到切上，下坡口的目的。

三. 高压容器橘瓣片加工

                 图3.1  高压容器橘瓣片示意图

3.1  菊瓣片模型描述

菊瓣片数学模型的描述是加工的关键。系统提供两种描述方法。其一，针对国标GB/T 17261-1998，采用参数化的方法。其二，对任意几何造型的橘瓣片，采用CAD编程方法。

        3.1.1  针对国标的参数化方法

          具体方法参见下图：

                   图3.2  国标橘瓣的参数输入示意图

系统只需要输入上倾角<UP, 下倾角<DOWN, 和拼数(Quantity)即可。

 3.1.2 任意几何造型采用CAD编程方法

例下图：

     图3.3  任意几何造型的菊瓣示意图

   使用CAD绘图软件按真时的尺寸画下此图，注意，只画下加工的内径部分。使用任意一款平面切割的套料软件生成平面加工程序即可。

[N46 P30 D11000

G92

G00 X5500 Y-50

G01 X5500 Y0

G03 X5148.79 Y584.511 R662

G01 X5019.5 Y649.489

M02

3.2  菊瓣片工件的定位

将待加工的工件大致放平。见下图

                  图3.4  菊瓣片工件定位

    使用激光测距仪（若没有激光测距仪，使用一个探针装在割枪的滑板上）分别对准点MR,ML处，注意此两点是事先准备好的中心基准线。系统根据此两点的位置，可精确的计算出该菊瓣片放的位置，以及绕Z轴和绕Y轴的偏移量。并确定坐标的零点MR(0,0,0)处。

再采用【校四角】功能，系统分别走到四角(LR,TR,LL,TL)使用激光测距仪(或探针)精确的测量出各点的高度，计算出菊片绕X轴的偏移量。

整个待加工的菊瓣片定位完成。

    3.3  菊瓣片工件的切四边

   再定位完成后，可选择【切四边】功能,见下图：

                   图3.5  系统切四边的示意图

3.4  菊瓣片工件四边的坡口加工

菊瓣片的上下坡口加工，是分别进行的。即每一条边都有不同的上下坡口形式。加工前，系统提示输入：

加工过程如图：

三. 橘瓣式球形储罐加工

  参见GB/T 17261-1998 <钢制球形存储罐型式与参数>。

  橘瓣式球形储罐加工包括如下功能：

1. 数学建模，通过填参数表的方式完成。数学模式包括，（1）修边轨迹，（2）上坡口轨迹，（3）下坡口轨迹。各轨迹均生成测量线和切割线。

2. 校正功能，用户设定中轴平分线后，通过测四个顶点角的位置，确定橘瓣片的三个方向的偏差（X,Y,Z轴）。

3. 激光精确校准，用激光测距沿切割线，和测量线走一遍，精确定位切割（画线）位置。

4. 经检查无误后，即可直接切割加工。

可配套我公司以下产品：

1. 无线遥控器SF-RF06A

2. 激光测距仪

3.可以配套我公司调高控制器和无限回转头。