CN1299724A - 用激光切割加工机械工件的方法 - Google Patents

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李相国
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Abstract

本发明提供一种用激光切割加工机械工件的方法,其要点是将需要切割加工的各种相关工件根据板材大小,合理使用共用切割线进行组合布置,然后根据加工工件的各种参数编制激光切割程序,并用数控激光切割机的激光束确定工件在切割材料上的坐标位置及切割起始点,最后启动激光切割程序,使激光切割机按照预先设计的要求进行切割、加工成符合设计要求的工件。优点是加工精度高,加工的工件切口边缘干净整齐、表面光洁度高、质量好、效率高、综合成本低。

Description

用激光切割加工机械工件的方法
本发明涉及用激光束切割加工技术领域，具体地说是对离心通风机、卧式吸尘器、立式吸尘器相关工件的激光切割加工方法。
目前，对于离心通风机和工业吸尘器等主要工件的加工，大多采用传统的氧气、乙炔气切割加工方法，个别的还采用等离子切割工艺。由于采用这些传统的加工方法，所加工出来的工件精度没有保证，且外表粗糙，容易热变形。特别是对于加工一些精度要求高的、形状比较小的零部件，如另件中的小孔等质量很难保证，在加工另件热变形后还需要人工整形。即使能够加工切割的部位，由于表面粗糙、不规则，还要采用角磨机、砂轮机进行修整。另外由于氧气、乙炔气及等粒子切割后的割缝较大，还要留有切割余量，这样原本可以套裁的另件也只能舍弃，造成原材料的浪费。特别是离心风机、工业吸尘器的关键部件叶轮，由于高速运转，要求精度很高，但传统切割方法加工出来的叶轮另件精度低，表面粗糙，往往达不到技术要求，而且为下步的动平衡工艺带来困难。即使叶轮能够平衡好，其外观也是很粗糙，不美观。
本发明的目的是针对现有技术的不足而提供的一种具有加工精度高，质量好的激光切割加工的方法，用这种方法加工的工件，切口边缘干净整齐、表面光洁度高、效率高、综合成本低。
本发明的激光切割加工方法是通过以下方案实现的。
用激光切割加工机械工件的方法，包括工件结构形状的设计，将加工工件图样输入计算机，将需要切割加工的各种相关工件根据板材大小，合理使用共用切割线进行组合布置，然后根据加工工件的各种参数编制激光切割程序，并用数控激光切割机的激光束确定工件在切割材料上的座标位置及切割起始点，最后启动激光切割程序，使激光切割机按照预先设计的要求进行切割、加工成符合设计要求的工件。切割加工的顺序按照先内后外的步骤进行。
这种方法不仅可以对普通钢板、不锈钢板材进行切割，也可以对塑料板材进行切割。
本发明的优点：一是能提高加工效率；以厚度为3mm的钢板切割加工9-26-4.5型高压离心通风机的主要另件为例，采用激光切割加工方法，其切割速度为每分钟2m以上，一台风机的主要工件全部切割加工完成只需十几分钟，大大提高了工作效率。二是提高了产品加工的精度和质量；用激光切割加工出来的工件其尺寸误差能控制在0.15mm以内，形位误差能控制在0.02-0.10mm之间，其粗糙度达到Ra值5-12.5。三是能节约原料；由于采用激光切割的方法，切割线的宽度仅为0.15mm以内。特别是另件中切割下来的下角料部分可套割成其它另件使用，有的直接就是另一种另件。只要在编制切割分布图时将各种另件合理搭配，就能最大限度地节约原材料。四是综合成本降低；由于提高了材料利用率，免去了二次加工的费用，所以降低了加工成本。
下面根据附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。
图1是本发明对离心通风机主要工件进行组合加工的加工方法示意图；
图2是本发明对立式吸尘器主要工件进行组合加工的加工方法示意图；
图3是本发明对卧式吸尘器主要工件进行组合加工的加工方法示意图；
图4是本发明对离心通风机、工业立式和卧式吸尘器中的连接法兰、叶轮后盘进行组合加工的加工方法示意图。
用激光切割加工机械工件的方法，包括工件结构形状的设计，将加工工件图样输入计算机，将需要切割加工的各种相关工件根据板材大小，合理使用共用切割线进行组合布置，然后根据加工工件的各种参数编制激光切割程序，并用数控激光切割机的激光束确定工件在切割材料上的座标位置及切割起始点，最后启动激光切割程序，使激光切割机按照预先设计的要求进行切割、加工成符合设计要求的工件。切割加工的顺序按照先内后外的步骤进行。其加工方法既可以对普通钢板、不锈钢板材进行切割，也可以对塑料板材进行切割。
实施例1
如图1所示的离心通风机主要工件的加工方法，首先将需要加工的离心通风机有关工件进行图样设计，并把图样输入计算机；然后在加工钢板1上将前盖板2、压圈4、前面板5、后面板6、叶轮挡圈7以及剩余的下角料3设计在一起。把钢板1的尺寸输进计算机中，采用共用切割线的方法，按比例把待切割的各类工件合理组合编排；再根据加工工件合理组合编排的各种参数编制激光切割程序，并用数控激光切割机激光束来确定工件在钢板1中的座标位置及切割起始点；最后启动激光切割程序即可自动进行切割加工，得到需要的标准离心通风机主要工件。
实施例2
如图2所示工业立式吸尘器主要工件的加工方法，首先将需要加工的立式吸尘器有关工件进行图样设计，并把图样输入计算机；然后在加工钢板1上将前面板8、前盖板9、挡圈10、后面板11、托盘12组合设计在一起，把钢板1的尺寸输进计算机中，采用共用切割线的方法，按比例把待切割的各类工件合理组合编排；再根据加工工件合理组合编排的各种参数编制激光切割程序，并用数控激光切割机激光束来确定工件在钢板1中的座标位置及切割起始点；最后启动激光切割程序即可自动进行切割加工，得到需要的立式吸尘器主要工件。
实施例3
如图3所示的工业卧式吸尘器主要工件的方法，首先将需要加工的卧式吸尘器有关工件进行图样设计，并把图样输入计算；然后在加工的钢板1上将叶轮挡圈13、下面板14、叶轮加强后盘15、上面板16、托盘17、电机连接法兰18组合设计在一起。把钢板1的尺寸输进计算机中，采用共用切割线的方法，按比例把待切割的各类工件合理组合编排；再根据加工工件合理组合编排的各种参数编制激光切割程序，并用数控激光切割机激光束来确定工件在钢板1中的座标位置及切割起始点；最后启动激光切割程序即可自动进行切割加工，得到需要的卧式吸尘器主要工件。
实施例4
如图4所示的离心通风机、工业立式及卧式吸尘器的加工方法是：首先将需要加工的离心通风机、工业立式及卧式吸尘器有关工件进行图样设计，并把图样输入计算机；然后在加工的钢板1上将多个叶轮挡圈19、叶轮后盘20、连接法兰21组合设计在一起。把钢板1的尺寸输进计算机中，采用共用切割线的方法，按比例把待切割的各类工件合理组合编排；再根据加工工件合理组合编排的各种参数编制激光切割程序，并用数控激光切割机激光束来确定工件在钢板1中的座标位置及切割起始点；最后启动激光切割程序即可自动进行切割加工，得到需要的离心通风机、工业立式或卧式吸尘器的连接法兰及叶轮后盘主要工件。

Claims (3)

1、用激光切割加工机械工件的方法，包括工件结构形状的设计，将加工工件图样输入计算机，然后用数控激光切割机切割，其特征在于：将需要切割加工的包括离心通风机、工业立式、卧式吸尘器在内的各种机械工件根据板材尺寸大小，合理使用共用切割线进行组合布置，然后根据加工工件的各种参数编制激光切割程序，并确定数控激光切割机的激光束在切割材料上的座标位置及切割起始点，最后启动激光切割程序，使激光切割机按照预先设计的要求进行切割、加工成符合设计要求的工件。
2、根据权利要求1所述的用激光切割加工机械工件的方法，其特征在于：切割加工的顺序按照先小后大、先内后外的步骤进行。
3、根据权利要求1所述的用激光切割加工机械工件的方法，其特征在于：其加工方法既可以对不锈钢板材进行切割，也可以对塑料板材进行切割。
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