数控火焰等离子切割机使用说明书.docx

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数控火焰等离子切割机使用说明书

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SKX、SKL序列

数控火焰、等离子两用切割机

使

用

说

明

书

科技有限公司

电话：

-传真：

网址：

邮编：

地址：

有限公司生产的本手册为

1

前言

SxX-1型便携式

数控切割机使用说明书。

本手册所记载内容可能有因产品升级、改良生产而与产品相异

的情况，另外，本手册所记载的内容可能在未经预先通知的情

况下更改。

本手册的单位为国际单位，有时与产品的标识不同。

本手册所记载的图片、插图均为打印图片，故有可能与实物有

所出入。

本手册敬请您妥善保存，以备随时查用。

本手册所记载的内容如有不明之处，请与经销商或直接联系厂

家，也可以登陆我们的网站，本公司将竭诚为您服务，及时解

决您的问题。

xxxxx

2

设备维修保养说明及安全操作规程

1、防止触电

●当通电或机器正在运转时，请不要接触电器柜和操作台内的任何电气元件。

否则会发生触电。

●请不要湿手操作任何开关旋钮，以防止触电。

●请不要带电进行查线或更换电气元件，否则会触电或受伤。

●具备相应技术资格的维修人员，并应严格按照电气维修技术要求才可维修

该设备，以防发生意外。

2、防止火灾

●切割机使用的工作原料为易燃性气体如乙炔、丙烷、液化气等气体，因此

需定期检查整个气路是否密封完好。

●切割机的气源部分应远离明火，并在其附近放置性能正常的二氧化碳或其

他相应的灭火装置。

●操作人员在调火时应对其进行及时控制，以免发生火灾。

3、防止损伤

●当切割机运行时应注意前方是否有人或其他物体，以免撞伤。

●在每次切割完毕后，应提升割炬到最高处，以免碰到钢板，撞坏割炬。

●机械维修人员在维修保养时应确保机器处于停止工作状态，并挂上警示牌，

以免机器突然运行而发生人为事故。

3

●在机器运行较长时间时，不得用手直接触摸模块上的散热片和其它的发热

器件，以免烫伤。

4、操作注意事项

（1）开机前检查机器管路是否有漏气现象，有漏气现象决不开机。

（2）开机后要检查工作面和导轨上是否有障碍物，若有障碍物必须排除。

（3）操作人员不能随意离开工作岗位，非操作人员不得随意开动机器。

（4）在操作中如遇到紧急情况时，要立刻按下红色电源开关，防止发生意外。

（5）维修保养数控时要注意有专管员指挥协调。

（6）关机前关闭所有气阀，并放空气路中的剩余气体。

（7）若发现管路有回火现象，要立即断电断气。

（8）如发现故障，应有故障记录。

5、其他注意事项

（1）搬运和安装

●在吊装搬运前需拆掉控制器，并确保其无过大震动而运输。

●该切割机在吊装时防止冲击、碰撞，并让割炬运行到机架的适当位置以保

持平衡。

（2）外部接线及气管连接

4

●应严格按照图纸要求进行电源连接和气路布置，并保证电线和气路有合适

的长度。

●若配有等离子电源，则需严格按照等离子电源制造商的要求进行电、气的

连接。

（3）不得改变机器的相关参数，以免引起故障。

（4）切割机的安装位置应选择在较小冲击震动的地方，附近应无锻锤和大型

压力机等振动较大的设备。

机械部分维修维护

1、每周清理一次机器内的粉尘和污物，所有电器柜应关严防尘。

2、各导轨应经常清理，排除粉尘等杂物，齿条要经常擦拭，加润滑油，保证

润滑而无杂物。

3、经常检查轨道的直线度及机器的垂直度，发现不正常及时维护调试。

气路部分维修维护

1、气路系统维护

a、经常检查气路系统，发现漏气及不能正常使用的零部件应及时处理，保证

气路畅通。

b、应经常擦拭清除气路的灰尘及杂物，防止气路过早老化。

2、减压阀的维护。

调节减压器，将压力表调到需用的压力，调节过程中应使

压力由小到大，确保减压器能连续调节。

如不能连续调节或气体从安全阀中

5

泄漏就必须更换新的减压器。

自行折装气体减压器之零部件，将会造成设备

损坏，甚至严重人身伤害。

3、割炬割嘴回火防止器的维修

a、割炬采用专业厂家生产的机用割炬，割炬长期使用，密封面损坏，与割嘴

密封不严，必须用专用工具修复。

b、割炬也采用专业厂家生产的标准快速割嘴，对于新割嘴，必须经检查合格

方可使用。

c、割嘴污染了需用专用工具清理预热火焰孔及切割氧通道。

4、回火防止器是保证安全的重要部件，根据安全部门的要求，回火防止器严

禁私自拆卸。

因此，回火防止器使用久后气阻，保证不了气体流量要求时或

漏气，一定请专业人员更换。

注：

设备操作者必须经过专业培训合格后，方可上岗。

严禁非专业人员操作

此机，否则后果自负。

6

一、产品的用途、适应范围及主要特点………………………………………………………………………8

1.1产品的主要用途与适应范围

1.2主要性能特点

1.3各型号切割机外型及性能特点

二、主要技术指标……………………………………………………………………………………………12

三、产品的主要结构与工作原理………………………………………………………………………………12

3．1系统总体结构

3．2系统电源电路原理

3．3控制系统组成与结构

四、安装与调试…………………………………………………………………………………………………19

4.1悬臂式各型切割机的安装

4.2龙门式切割机的安装

4.3间隙调整及平衡配重

4.4加机油

4.5接气管

4.6安装控制柜

4.7接线

4.8通电

4.9自检

4.10割台

五、CAD图形加工代码转换……………………………………………………………………………………26

5.1CAD图形转换软件安装

5.2图形调入与绘制

5.3图形的切割工艺制作与加工代码转换

5.4图形套料

5.5公共边的处理

5.6常见图形问题处理

六、有关说明……………………………………………………………………………………………………32

6.1关于面板与按键的说明

6.2关于图形编号及选取的说明

七、U盘操作……………………………………………………………………………………………………33

7.1对U盘的要求

7.2文件存储及存储格式

7.3图形读入

八、编程…………………………………………………………………………………………………………34

8.1编程输入界面

8.2系统坐标及象限的约定

8.3系统线型的约定

8.4直线编程

8.5圆弧编程

8.6编程举例

8.7图形编程数据的输入

九、图形数据查询………………………………………………………………………………………………38

十、火焰调节……………………………………………………………………………………………………39

十一、机器移动及移动精度检验………………………………………………………………………………39

7

十二、切割、划线及参数设置…………………………………………………………………………………40

12.1切割方式

12.2切割数量、排列方向和排列间距

12.3切割速度

12.4预热时间

12.5边界设定

12.6整件移动及整件间隙

12.7切割及切割过程控制

12.8划线

十三、维护与保养………………………………………………………………………………………………43

十四、系统故障排除……………………………………………………………………………………………44

16.1系统电器原理

16.2机械系统故障

16.3系统电气故障排除

十五、电容式自动调高…………………………………………………………………………………………46

18.1割炬移动

18.2补火

18.3割炬高度调整

十六、等离子自动调高…………………………………………………………………………………………48

16.1功能描述

16.2技术指标

16.3操作指南

16.4接线

16.5弧压取样

16.6使用注意事项

附一、等离子弧切割规范………………………………………………………………………………………55

附二、数控火焰切割工艺………………………………………………………………………………………57

附2.1影响钢板火焰切割质量的三个基本要素

附2.2切割引线

附2.3热变形的控制

附2.4钢板表面预处理

附2.5数控火焰切割质量缺陷与原因分析

8

一、产品的用途、适应范围及主要特点

1.1产品的主要用途与适应范围

SKX、SKL序列价格经济、操作与维护傻瓜型设计的数控火焰、等离子两用切割机，是

专门用于金属板材下料的数控设备。

能实现对各种金属材料按任意图形的下料切割。

割口

粗糙度可达25（▽3），切割后的割口面一般情况下不需要进行表面加工。

具有自动化程度

高、使用方便、精度高、可靠性高、价格低，操作、维护非常简便等优点，广泛适用于各

种机械制造业中作金属板材的下料切割。

1.2主要性能特点

1.不需编程

配专用汉化图形转换软件，可将CAD图形直接转换成切割加工代码。

配U盘接口，办

公室设计图形经U盘转入切割机。

简单图形还可以在现场以如下表所示的方式直接填表输

入：

序号点火控制线型线段所在象限X终点坐标Y终点坐标

1点火直线345.858.9

2直线269.598.3

2.操作维护傻瓜型

配液晶显示器，全部采用汉字显示。

显示器下方随时提示各项操作方法,因而操作人

员不需培训、不需看使用说明书，即可进行各项操作，使用非常明了方便。

主控制板上带有各种故障指示灯，故障诊断一目了然，整机维护方便快捷。

3.两用

可根据用户所需配成等离子和火焰两种切割方式。

4.价廉

价格仅为其他数控切割机1/2～1/10，而切割效率、光洁度、精度基本一致。

5.纵向长度不限

SKL-1、2以及SKX-2、3型切割机纵向切割范围可按用户要求配置纵向导轨节数，每

节导轨长度3m，每增加一节导轨，纵向切割范围加大3m。

4型切割机亦可根据用户需求定

制纵向切割长度。

6.具有割缝自动补偿功能

7.可辅助套料及自动排序，从而实现连续批量切割

8.系统的可靠性高，可故障自诊断

9.采用模块化设计，维修更换方便。

10.拐弯处可自动减速，从而更好地提高了切割质量

9

1.3各型切割机的外形及性能特点

1.3.1SKL-1型

SKL-1型切割机外形如图1-1所示。

该型切割机为龙门式结构，横向跨度有3m、4m、5m、6m等多

种规格，均采用双边驱动，可根据用户要求配置多把割炬，还可配置成异型切割和抽条切割两用。

可选

配自动调高系统。

图1-1SKL-1型切割机外形

1.3.2SKL-2型

SKL-2型切割机外形如图1-2所示。

该型切割机与SKL-1型切割机类似，亦为龙门式结构，横向跨

度有3m、4m、5m、6m等多种规格，均采用双边驱动，可根据用户要求配置多把割炬，也可配置成异型

切割和抽条切割两用。

可选配自动调高系统。

主要的功能特点是，控制系统采用工控机，现场可直接绘

制CAD图形，切割时可图形跟踪。

图1-2SKL-2型切割机外形

10

1.3.3SKX-1型

SKX-1型切割机外形如图1-3所示。

该型切割机为悬臂式结构，横向有效切割宽度1.2m，

纵向切割长度2.5m,是重量最轻，价格最经济的一种数控切割机，是仿型切割机的更新换

代产品。

带自动点火，可配电动调高。

为整体移动式，使用方式如同“小跑车”，可直接

放置到待下料钢板上，使用方便灵活。

图1-3SKX-1型切割机外形

1.3.4SKX-2型

SKX-2型切割机外形如图1-4所示。

该型切割机为悬臂式结构，横向有效切割宽度2m，

是重量最轻，价格最经济的一种数控切割机，是仿型切割机的更新换代产品。

为小型整体

移动式，不固定占用厂房，使用方便灵活。

图1-4SKX-2型切割机外形

11

1.3.5SKX-3型

SKX-3型切割机外形如图1-5所示。

该型切割机大悬臂式结构，悬臂采用行架结构，横

向切割宽度2.8m，纵向导轨每节3m，按用户要求配置。

可配置多把割炬，可选配自动调高

系统。

为小型整体移动式，不固定占用厂房，使用方便灵活。

图1-5SKX-3型切割机外形

1.3.6SKX-4型

SKX-4型切割机外形如图1-6所示。

该型切割机为悬臂式结构，横向有效切割宽度

1.35m，纵向切割长度有1.5m、2m、2.5m、3m、3.5m等多种规格,是介于SKX-1型和SKX-2

型两种切割机之间的一种机型，兼有SKX-1型和SKX-2型切割机的优点，可直接放置到钢

板上，也可放置钢板一侧进行切割。

图1-6SKX-4型切割机外形

12

二、主要技术指标

1.切割速度：

0～3500mm/min

2.切割厚度：

等离子切割1～60mm（由用户自配的等离子电源而定）

火焰切割5～200mm

3.移动精度：

0.01mm/步

4.工作电源：

～220V,50Hz，500-1000W

5.自动调高行程：

150-230mm

三、产品的主要结构与工作原理

3．1系统总体结构

该序列产品均由机械部分、气路部分及电脑控制部分等三大部分组成。

机械部分包括纵向道轨（底架）、横向道轨（或横梁）、纵向传动箱及横向传动箱，各

部分共同组成可实现X方向（横向）及Y方向（纵向）二维移动的结构，从而可在电脑的

控制下按给定的线速度走出任意形状的轨迹。

气路部分包括氧气及乙炔气气管，电磁气阀等。

3．2系统电源电路原理

电源电路如图3-1所示。

3．3控制系统组成与结构

3.3.1控制柜

系统控制电路与系统电源电路，均安装在控制柜内。

控制柜有如图3-2及如图3-3所

示两种,SKL-1、SKX-2、3型机用图3-2所示的控制柜，SKX-1、4型机用图3-3所示控制

柜。

图3-1系统电源电路

13

图3-2系统控制柜

（1）

14

3.3.2系统电气总体构成

不考虑自动调高时，系统电气原理如图3-4所示。

图3-4不考虑自动调高时系统电气总体构成

电气控制部分集中于电器控制柜内，主要包括主控制板、液晶显示器、面板、按键、X

及Y向步进电机驱动器、电源等。

当系统配有调高装置及多把割炬时，电气原理及连接如图3-5所示。

图3-3控制柜

（2）

15

3.3.3控制主板

主控制板如图3-6所示。

为便于观察系统工作状态与进行故障诊断，板上布置了多组

指示灯,各指示灯布置及指示内容，如图3-7所示。

图3-6控制系统主板

图3-5带自动调高时系统电气及连接

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图3-7主板各指示灯

3.3.4U盘接口板

U盘接口板是一个功能相对独立的电气部件，实物如图3-8所示。

其主要功能是主控

板通过该板从U盘读取图形数据。

图3-8U盘接口板

接面板上指示U盘插口

接主板通讯接5V电源

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3.3.5电容式自动调高

电容式自动调高，用于火焰切割时自动保持割嘴与钢板的距离为某一设定高度，以提

高切割质量。

同时，在预热结束打开切割氧之前，首先提起割炬一定高度，以免开始打开

切割氧时，返渣堵塞割嘴。

电容式自动调高总体结构如图3-9所示。

电容调高的原理是：

电容感应环与待切割钢板间形成两平板间电容，电容大小与两者

间的距离有关。

电容式自动调高控制盒如图3-10所示。

图3-9电容式自动调高总体结构

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图3-10电容式自动调高控制盒

3.3.6弧压式自动调高

弧压式自动调高，用于等离子切割。

其总体结构

如图-11所示。

弧压大小与割嘴到钢板的距离有关，系统通过

检测弧压大小来控制割嘴的高度。

装有弧压自动跟踪系统时，还可以在起弧时提

起割炬，以提高割嘴寿命。

弧压控制盒如图-12所示。

图3-11弧压式自动调高

图3-12弧压自动调高控

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3.3.7电动调高

电动调高装置如图3-13所示。

所谓电动调高，是指通过按钮操作，系统经调高电机、

减速器及齿轮、齿条带动割炬升降。

该调高方式结构简单、重量轻，主要用于SKX-1型轻

便型切割机。

四、安装与调试

4.1悬臂式各型切割机的安装

4.1.1联接各底架

当因需要大的纵向切割范围而配置了多节纵向导轨时，需首先将各节底架连接成一整

体。

纵向导轨出厂前已经作过必要的连接调整，因此纵向导轨连接时必须按导轨上的标记

进行对应连接。

4.1.2将横向导轨或横梁安装到纵向道轨上

图4-1为各悬臂式切割机横向导轨在纵向导轨上的导向与定位示意

图3-13电动调高

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图4-1横向导轨在纵向导轨上的导向与定位

图。

横向导轨固定在一纵向滑架上，随同纵向滑架可沿纵向导轨移动，从而实现Y轴运动。

由该图可知，纵向前、后导轨的结构是不一样的，纵向滑架在纵向导轨上的移动，是靠其

前导轨的两侧面对纵向滑架导向的。

为保证纵、横导轨的垂直度，设备出厂时，已将纵向

滑架与横向导轨固定在一起。

纵向滑架以支撑滚轮和平衡滚轮夹住纵向后导轨的上、下道

轨面，以保证横向道轨的水平平衡。

因此，安装时应首先将该支撑滚轮放置到纵向后导轨

的上轨道面上，并将横导轨和纵向滑架右端尽量放低（此时右端仍然高于左端），再将纵

向滑架和横向导轨向左推，同时使两导向轮进入纵向前导轨的两侧面，此时，横向导轨在

纵向导轨上的安装即结束。

4.1.3割炬拖板安装到横向导轨上

割炬拖板在横向导轨上可左、右移动，以实现X轴运动。

当设备配有自动调高装置时，

自动调高装置固定在割炬拖板上。

4.2龙门式切割机的安装

4.2.1龙门式切割机安装基础

龙门切割机的纵向导轨需安装到牢固的基座上。

常用的基座有如图4-2所示的水泥基

座和工字钢基座两种。

4-2a）水泥基座

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4-2b）工字钢基座

图4-2龙门切割机基座

基础的中心距，与所定购的龙门切割机跨度一致。

为减少切割时的灰尘，可将基础做成水池式，使切割时的割渣掉落水中。

4.2.2纵向导轨的安装

纵向导轨出厂前已经作过必要的连接调整，因此纵向导轨安装时必须按导轨上的标记

进行对应连接。

导轨安装时，齿条均向外。

导轨安装时，既要保证每列导轨的直线度和水平度，还要保证两列导轨的中心距和相

互水平。

两列纵向导轨的中心距与横向跨度一致。

相应调整附件随机配备，其结构和调整原理如图4-3所示。

图中件6与基础上相应垫板焊接，件2与件6为一整体，件1用于调整导轨的高低与

水平，件5用于调整导轨的中心距和直线度，调整结束，拧紧螺母3经件4压紧导轨。

图4-3龙门切割机导轨安装调整

4.3间隙调整及平衡配重

切割机的间隙包括导向间隙、平衡间隙（对悬臂式切割机）和传动间隙三个部分。

设

22

备安装调试时，需要对隙均进行调整。

同时在使用一段时间后，还需要对间隙进行一次调

整。

对各型悬臂式切割机，还需要进行适当的平衡配重。

4.3.1导向间隙调整

导向间隙，指两导向滚轮与前导轨两导向侧面的间隙（参见图4-1）。

有横向滑架（或

割炬拖板）对横向前导轨（或横梁）的导向间隙和纵向滑架对纵向前导轨的导向间隙。

导向间隙过大，会影响X方向与Y方向的垂直度和移动精度。

用手轻轻转动前导轨两

侧的导向滚轮，即可感觉到导向间隙的大小。

在每一对导向轮中，其内侧导向轮采用偏心轴方式安装，在其上方有供调整的轴伸端。

转动该偏心轴，即可调整导向间隙。

调整时，切忌将导向滚轮过紧地压向道轨侧面，一般

采用轻轻转动偏心轴，当感觉到导向滚轮压到道轨侧面时，再反转一小角度，使其有一很

小的间隙，然后将偏心轴锁紧。

纵向滑架对纵向前导轨有两对导向轮，因而也有两个调整偏心轴。

横向滑架对横向前道轨的导向，与纵向滑架对纵向前道轨的导向结构上类似，调整方

法也一致。

4.3.2平衡配重及平衡间隙的调整（对各型悬臂式切割机）

对各型悬臂式切割机，其横向平衡采用平衡配重及横向悬挂两种措施。

根据设备所配置的割炬数量及是否配置了自动调高装置，需在横梁的最左端配置适当

重量的平衡配重。

在基本满足平衡的条件下，平衡配重应尽量少一些，以便减少传动负载。

各悬臂式切割机横向部件与底架之间均采用了悬挂方式（参见图4-1），以便减少平衡

配重。

使用时应调整其平衡间隙。

由图4-1可知，纵向滑架经支撑滚轮和平衡滚轮作用到纵向后导轨上，夹住后导轨的

上、下道轨面，以保证X道轨的水平位置。

两滚轮对上、下道轨面的间隙，称为平衡间隙。

为调整平衡间隙，平衡滚轮也是经一偏心轴固定。

转动该偏心轴，即可调整平衡间隙。

其调整方法及注意事项与导向间隙类似。

4.3.3传动间隙的调整

切割机X及Y方向的移动，均是步进电机经齿轮及齿轮齿条传动来实现的，其传动原理

如图4-4所示（有的X方向采用行星传动）。

图中齿条分别固定在纵向前导轨与横向前导轨

上。

步进电机的运行特点是计算机每给一个控制脉冲，步进电机走一步，脉冲频率高，走

步快，脉冲频率低，走步慢。

步进电机这种一步一停的运行方式，要求传动系统不能有间

23

隙，否则会产生严重的噪音甚至丢步，这与常规传

动系统要求有适当传动间隙是完全不同的。

传动系统是否间隙较大，从运行噪音即可判

断。

传动间隙，在设备使用一段时间后，应进行一

次调整。

传动箱内小齿轮与步进电机输出轴固联在一

起，大齿轮经轴在传动箱上定位。

因此，传动箱内

齿轮传动间隙的调整，可松开步进电机对传动箱的

固定，将步进电机与小齿轮一起向大齿轮方向靠紧后再固紧即可。

调整时，以消除间隙为

目的，但不能使齿轮与齿轮靠得太紧。

传动箱分别与横向滑架和纵向滑架固定。

齿轮与齿条的间隙调整，可松开传动箱在滑

架上的固定螺栓，将整个传动箱向齿条靠紧后再固紧即可。

同样，调整时以消除间隙为目

的，不能使齿轮与齿条靠得太紧。

可以用划线的方式来检查间隙.用图板、图纸和铅笔，划出如图4-5所示的图形，假

设BC为X正方向，且线段CD与线段EF长度一

致，由图可以看出，线段CD是在正走了线段AB

之后再走的线段，因而其长度不会受到纵向间

隙的影，而线段EF则有从正走之后再反向走出

的线段，因而其长度会受到间隙的影响。

亦即

如果线段FG不能与线段BC很好的重合，则说

明系统存在有Y方向的传动间隙

4.4加机油

切割机使用前，须向纵向与横向传动箱中加入适量机油。

同时，每三个月检查一次油

面高度，每年更换一次机油。

传动箱盖板上有一个M12加油螺栓，卸开该螺栓，从螺孔中

向机箱中加入润滑机油，然后再将螺栓拧上即可。

油面高