德州极锋数控设备使用说明书.docx
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德州极锋数控设备使用说明书
顶峰机械
龙门式系列
LMS-CNC2016
使
用
说
明
书
※使用设备前请认真阅读本说明书
一、上机操作前
1、检查各气管、阀门，不允许有泄漏，检查气体安全装置是否有效。
一经发现，
必须加以排除。
2、检查所提供气体入口压力是否符合规定要求；查看气源仪表是否正常。
3、检查所提供电源电压是否符合规定要求。
4、工作区域严禁存放易燃、易爆品，氧气禁止与带油的物品部件（包括衣物、棉纱）接触，以防发生爆炸事故。
5、根据不同板厚和材质，选择合适的割嘴；检查割嘴是否拧紧。
6、清理轨道及工作区域的障碍物。
二、工作中
1.操作者休息或长时间离开机器时，应关断电源和气源。
1、调整被切割的钢板、使其与轨道保持平行。
2、根据板厚和材质，火焰需设定机器中的切割速度和预热时间等参数，设定预热氧、切割氧合理的压力。
等离子需设定电流，速度等参数。
3、在点火后，任何人不得接触火焰区域。
操作人员应尽量采取飞溅小的切割方法，保护割嘴。
4、检查加热火焰，以及切割氧射流，如发现切割嘴堵塞或损坏，应停机待冷却后及时更换、清理。
清理割嘴应用专用工具清理。
5、切割过程中发生回火现象，应立即关闭气源，注意设备运行情况，如发现有异常情况，闻到有燃气气味和其它异味等，应按下急停开关，严禁开机脱离现场。
6、行吊在吊物运行时，不准经临设备上空，以防万一。
7、工作人员应注意工作时按规定选择速度，不允许单纯为了提高工效而增大设备负荷，处理好设备寿命与效率之间的关系。
8、操作人员需要佩戴相应的防护用品。
三、下班后
1、切割机用完后必须放尽管内余气（先关掉氧气及乙炔气气源，再启动“预热氧键”，管内余气即可排尽）。
2、随机专用工具要清点。
3、实行交班制度时，应将当班设备运行情况作好交接班记录。
4、应认真清理场地，保持工作区内的整洁、有序。
四、日常保养
1、轨道不允许人员站立、踩踏、靠压重物，更不允许撞击，每个班要对导轨日常保养要求除尘后用纱布沾20＃机油擦拭轨面。
随时保持导轨面润滑、清洁。
2、传动齿轮、齿条上每天应用20＃机油清洗，不允许齿条上有颗粒飞溅物。
3、操作人员只允许拆卸割嘴，其余零件不能随意拆卸，电气线路只允许有关专业人员检修时，方能打开。
4、若设备出现故障，应及时请维修人员处理，故障较大时，应先报设备部门组织有关人员会审，确定维修方案；严禁私自拆机检查。
9.每个月用干毛刷清扫一次机柜侧面过滤网上的灰层。
每三个月打开，机柜后门，清扫一次机柜内部。
五、安全保障
1、本工种属于特殊工种，操作人员必须注意安全。
2、工作人员挂牌上岗操作，无关人员不得入内，更不准擅自按动按键，以免损坏机器或程序，防止数据丢失。
3、设备周围应避免强震动源。
4、移动设备时，应注意不允许发生脱钩或前冲，严防撞击导轨。
5、设备动力电源线应单独使用，并带有交流稳压装置。
6、通气或更换气体和清理割嘴必须按有关危险气体安全操作规程执行；严禁非操作人员操作设备。
7、操作者不得随意把外来程序调入机器内存储，以防病毒，只允许用本厂认可专用软件。
六、特殊申明
本产品的保修期、保修范围为自出厂之日起十二个月内，以合同上保修内容为准。
保修期外和保修范围以外发生故障的处理为收费服务。
以下情况不在保修范围内：
A：
违反使用要求的人为损坏；
B：
不可抗拒导致的损坏；不可抗力通常包括两种情况：
一种：
是自然原因引起的，如雷击、水灾、旱灾、暴风雪、地震等；
另一种：
是社会原因引起的，如战争、罢工、政府禁令等；
C：
未经许可，擅自拆卸、改装、修理等行为导致的损坏。
7、本说明书最终解释权归德州市顶峰机械设备有限公司所有。
龙门式数控火焰等离子切割机说明书
4.3设备行走精度（脉冲当量）的调试5
4.4设备对角线的调试5
7.1影响等离子切割的因素9
7.2弧压调高常用的设置10
7.3等离子切割注意事项10
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
数控火焰、等离子两用切割机是专门针对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、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门式数控火焰等离子切割机规格型号及组成
该型切割机为龙门式结构，横向跨度有3m、4m、5m、6米等规格，均采用双边驱动，可根据用户要求配置多把割炬。
可选配自动调高系统。
门式数控切割机主要由：
支架组、横梁组、升降组、控制组、导轨组等组成
1.3主要特点：
1、不需编程
CAD图形直接用套料软件转化成切割加工G代码，系统配U盘接口，基代码经U盘转入切割机，简单图形还可以在现场采用国际通用基代码编程。
2、两用
可根据用户所需配成等离子和火焰两种切割方式。
3、操作维护
彩色液晶显示器，全部采用汉字显示。
显示器下方随时提示各项操作方法，因而操作人员只需简单培训，即可进行各项操作，使用非常明了方便。
4、纵向长度不限
门式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T型导轨2.5m；24kg导轨2米，每增加一节导轨，纵向切割范围加大2.5米或者2米。
5、具有割缝自动补偿功能
6、可进行原轨迹回退加工操作
7、可进行断电回复操作
8、可辅助套料及自动排序，从而实现连续批量切割
9、系统可靠性高，可故障自诊断
10、拐弯处可自动减速，从而更好地提高了切割质量
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（由等离子电源而定），火焰切割6－180mm，若需更厚的切割能力需提前告知。
3.移动精度：
0.3mm/m
4.工作电源：
220V，50Hz，1500－3000W；带等离子的需要380V。
5.自动调高行程：
0-180mm
三、产品的主要结构与工作原理
3.1设备总体结构
该产品由机械部分、气路部分及电脑控制部分等三大部分组成。
机械部分包括纵向导轨、横梁、纵向传动及横向传动，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。
电脑控制部分包括设备的X向Y向二维移动，火焰切割控制，等离子切割控制，以及其他一些功能控制。
电路板高度集成化。
故障率低。
四、安装与调试
4.1龙门式切割机基础安装
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4.1.1所示的水泥基座和工字钢基座两种。
详细参见割台地基图。
4-1a）水泥基座
4-1b）工字钢基座
图4.1.1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，设备安装场地要求平整，地基坚固，周围无震动源；工字钢或水泥墩放置位置保证两根基础水平小于5mm；对角线误差5mm；平行度小于3mm。
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、纵向导轨的安装
纵向导轨出厂前已经做过必要的连接调整，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。
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4.1.2所示，24kg导轨安装方法相同。
图中件6与基础焊接，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4.1.2导轨安装调整
4.3设备行走精度（脉冲当量）的调试
1、选F2进入手动功能
2、在手动功能中选F1点动功能，并输入点动增量（例如2000毫米）。
3、对应大车上的一个点,在钢轨上做一明显标志。
并使大车（X轴）行走一个点动增量。
4、对应大车上的点，做钢轨上做另一个标志，并测量这两个标志之间的距离是不是点动增量距离（如2000毫米）。
5、如果走的实际距离比点动增量大，则说明齿轮分子小了，反之说明齿轮分子大了。
6、修改齿轮分子，在主画面下，选F4参数设置，再选F3系统参数，修改相应的齿轮分子值，并按F7保存。
计算方法：
7、再重复第三条，直到行走距离与点动增量相等为止。
8、用相同的方法测量Ｙ轴的齿轮分子并修改。
9、将计算的齿轮分子，写在一个明显不易擦掉的位置，如机箱的后门内，以便将来恢复，或者拍照存档。
4.4设备对角线的调试
由于机器在使用一段时间之后，两边的纵向电机会出现轻微的掉步现象。
因此会导致横梁与导轨的角度发生偏差，而使横梁发生倾斜。
对此，我们要对机器做一些轻微的调整，以保证机器能够恢复到正常切割状态。
具体操作步骤如下:
1、首先通过切割下来的工件测量得到横梁的倾斜方向，这一步很重要。
2、如上图，对角线1大于对角线2的长度。
（以主支架的位置为准）因此可知横梁倾斜方向为“↑”。
若对角线1小于对角线2的长度。
则横梁倾斜方向为“↓”。
3、通过计算得出“？
”的值。
假设上图中“？
”=“5.5”
4、关机。
5、将系统箱这边的纵向电机的动力线拔掉，以便在校正的时候只让副支架运动。
6、将系统箱这边用来紧固横梁与主支架的4颗螺栓松掉
7、开机
8、手动、点动、按“3”输入需要点动的距离、输入刚才计算得到的数值“5.5”、按方向键“↓”（机器横梁倾斜方向的反方向）将副支架调整回正确的位置，关机。
9、将系统箱这边的纵向电机的动力线复原。
10、将横梁与主支架之间的连接螺栓紧固。
校正完成。
检测对角线尺寸是否在公差范围内，若没有重复以上动作。
五、数控系统介绍
数控系统界面说明
德州市顶峰机械设备有限公司所用的数控系统采用工业级ARM7处理芯片，驱动装置采用细分步进电机或交流伺服电机，全封闭触摸式操作键盘，配有机床强电接口。
该系统具有可靠性高，精度高，噪音小，操作方便等特点，与当前流行的CAD/CAM软件有很好的兼容性，用户可以随时做软件升级。
适用于各种类型的火焰、水刀、等离子切割机配套及改造。
切割机数控系统，可控制机床做火焰或等离子切割（通过工艺选择进行设置，详细说明请参考系统操作说明书）。
系统的操作显示，采用逐级功能窗口提示方式。
在主窗口菜单下，调用某一功能后，系统将推出该功能的子窗口菜单。
根据屏幕窗口的提示，按【F1】至【F8】选择相应的功能，按【ESC】放弃选择退回主菜单。
系统界面上显示有设备厂家信息、系统型号、系统编号以及软件版本号。
新设备在调试完成后，客户要把系统里面的所有参数拍成照片存档，以备不时之需。
下图为系统的开机界面。
系统开机菜单界面
5.1、数控系统参数的初始化
在系统使用的过程中，我们常常还会用到系统参数的初始化，具体步骤如下：
1、参数存档
打开系统，在系统主界面按F4“参数”键，进入参数主界面，分别按F1到F5内的所有的参数拍成照片存档。
2、文件转移
返回系统主界面，按F3“编辑”键，进入编辑界面后，按F2“调入”键，此时界面显示的文件为系统内部存储的文件，把所需要的文件转移到U盘内。
具体操作方法：
选择所需要的文件，按ENTER键，出现所选文件的程序，按F6“U盘”键，出现“输入、输出”界面，按“输出”键，看见U盘灯在闪烁或者出现了编辑的主界面，即为文件存储成功。
3、文件格式化
返回系统主界面，在键盘上面按“GG3”出现：
文件格式化、参数初始化、ENGLISH对话框。
选择“文件格式化”，再按Enter键，等待完成即可。
完成以上步骤之后。
将系统重启。
4、参数设置
重启系统，进入系统主界面，按F4“参数”键，进入参数主界面，分别将F1到F5所有的参数按照存档的照片上的数据全部更改。
注意：
每更改一项参数按一下F8保存键。
更改完之后，返回系统主界面，重新进入参数界面，检查是否更改成功。
六、火焰操作说明
6.1、操作数控火焰切割机前工作
1．检查各气路、阀门，是否有无泄漏，气体安全装置是否有效。
2．检查所提供气体入口压力是否符合规定要求。
3．检查所提供电源电压是否符合规定要求。
6.2操作数控火焰切割机工作中
4．调整被切割的钢板、尽量与轨道保持平行。
5．根据板厚和材质，选择适当割嘴。
使割嘴与钢板垂直。
6．根据不同板厚和材质、重新设定机器中的切割速度和预热时间，调节预热氧、切割氧至合理的压力。
7．在点火后，操作人员应尽量采取飞溅小的切割方法，保护割嘴。
8．检查加热火焰以及切割氧射流，如发现割嘴有损坏，应及时更换、清理。
清理割嘴应用专用工具清理。
9．切割过程中发生回火现象，应及时切断电源，停机并关掉气体阀门，回火阀片若被烧化，应停止使用，等厂家或专业人员进行更换。
10．数控火焰操作工操作切割机时，要时刻注意设备运行状况，如发现有异常情况，应按下急停开关，及时退出工作位，严禁开机脱离现场。
11．操作人员应注意，切割完一个工件后，应将割炬提升回原位，运行到下一个工位时，再进行切割。
12．操作人员应按给定切割要素的规定选择切割速度，不允许单纯为了提高工效而增大设备负荷，处理好设备寿命与效率和环保之间的关系。
13．下班后，设备应退回保障位，关闭气阀。
管内残留气应放尽、关闭电源。
14．操作人员只允许拆卸割嘴，其余零件不能随意拆卸，电气接线盒只允许有关人员检修时方能打开。
15．该设备若出现故障，应及时请维修人员处理，故障较大时，应即使与厂家联系，以确定维修方案。
未得到厂家允许严禁私自拆机检查
6.3火焰调火说明
火焰切割最主要的就是调火，为便于火焰调节，系统中专设了试火功能操作。
在开机自动或手动状态，按“点火”键，再按“切割氧”即进入火焰调节状态。
首先先关闭割枪上的切割氧阀门，再开始调节。
火焰调节，即调整乙炔（丙烷）及预热氧的阀门开度，以调试火焰，此时还可以检验割嘴是否有堵塞现象，当乙炔（丙烷）与预热氧比例调节好后，再打开切割氧阀门，调节切割氧的大小，切割氧过大挂渣多切割质量不好并耗费大量氧气，过小则无法穿透板材。
火焰调节的好坏直接决定工件的切割质量。
该切割机中，氧气与乙炔（丙烷）全都由电脑控制电磁阀来实现其开与关，割枪上的相应开关，只用来调节其气量大小及二者的比例，一旦调好，尽量不要去动它。
在进入自动切割后调节火焰，可在预热过程中进行火焰调节，也可在预热时间到，机器移动到穿孔点开始预热时，按“暂停”按钮，让机器停在穿孔点预热，此机器一直处于等待状态。
预热好后再按“开始”键或者“穿孔”来继续切割。
若中间“后退”过，只能按“穿孔”。
一般火焰切割很厚的钢板时都需要暂停预热，保证能够切透。
若在切割过程中，没有切割透，也要按“暂停”，“回退”，再按“穿孔”继续切割。
切割氧只有在机器开始切割（走动）时阀门才被打开。
设备正常时氧气与燃气是由电磁阀控制，火焰的点火、切割、预热，每个功能在开启时，相应的电磁阀灯就会亮，也可根据此灯来判断相应的气体是否正常。
割嘴切割性能及基本参数表（丙烷切割）
割嘴号（#）
切割氧孔径（mm）
切割厚度（mm）
割缝半径（mm）
预热时间（s）
切割速度（mm/min）
气体压力
氧气
丙烷
0
1.0
5-15
1.2
10-13
480-380
0.2-0.4
>0.03
1
1.2
15-30
1.4
12-15
400-320
0.26-0.45
>0.03
2
1.4
30-50
1.6
14-17
350-380
0.25-0.45
>0.03
3
1.6
50-70
1.9
16-19
300-240
0.3-0.5
>0.04
4
1.8
70-90
2.2
18-25
260-200
0.3-0.5
>0.04
5
2.0
90-120
2.4
24-32
210-170
0.4-0.6
>0.04
6
2.4
120-160
2.9
31-42
180-140
0.5-0.8
>0.05
割嘴切割性能及基本参数表（乙炔切割）
割嘴号（#）
切割氧孔径（mm）
切割厚度（mm）
割缝半径（mm）
预热时间（s）
切割速度（mm/min）
气体压力
氧气
乙炔
0
0.8
5-10
1
10-13
600-450
0.2-0.4
>0.03
1
1.0
10-20
1.2
12-15
480-380
0.2-0.4
>0.03
2
1.2
20-30
1.4
14-17
400-320
0.25-0.45
>0.03
3
1.4
30-50
1.7
16-19
350-380
0.25-0.45
>0.03
4
1.6
50-70
2
18-25
300-240
0.3-0.5
>0.04
5
1.8
70-90
2.2
24-32
260-200
0.3-0.5
>0.04
6
2.0
90-120
2.4
31-42
210-170
0.4-0.6
>0.04
7
2.4
120-160
2.9
40-60
180-140
0.5-0.8
>0.05
8
2.8
160-200
3.3
50-80
160-200
0.6-0.9
>0.05
注：
表中数据切割条件：
1、氧气纯度不低于99.5%；2、被切割钢材含碳≤0.45%;
3、切割方式垂直切割；4、氧气压力是指割炬钱的切割氧压力。
七、等离子使用
等离子切割是利用高温等离子电弧的热量使工件切口处的金属部分或局部熔化（和蒸发），并借高速等离子的动量排除熔融金属以形成切口的一种加工方法。
常用的等离子弧工作气体有氩、氢、氮、氧、空气、水蒸气以及某些混合气体。
等离子设备工作过程的本质是这样的：
射枪内部喷嘴（阳极）与电极（阴极）间产生电弧，使其间的湿气发生电离，从而达到等离子的状态。
此时电离的蒸气受内部产生的压强以等离子射束的形式喷出喷嘴，其温度为8000°С左右。
借此对非燃材料进行切割，焊接，熔焊以及其他形式的热处理加工。
一般使用的等离子电源是空气等离子电源。
在切割过程中，为了提高切割质量，延长等离子易损件的使用寿命，应当保持割炬到钢板之间的高度恒定不变，这就要用到弧压高度控制器。
弧压高度控制器是等离子切割必备的辅助设备。
根据预先设定的割炬高度，通过弧压传感器实时监测等离子割嘴和工件钢板之间的弧压，驱动升降机构在高低不平的钢板上进行上升或下降动作，连续不断的调整割炬高度，从而保证割炬到钢板的高度保持恒定，保证切割质量。
7.1影响等离子切割的因素
1、空载电压和弧柱电压
等离子切割电源，必须具有足够高的空载电压，才能容易引弧和使等离子弧稳定燃烧。
空载电压一般为120-600V，而弧柱电压一般为空载电压的一半。
提高弧柱电压，能明显地增加等离子弧的功率，因而能提高切割速度和切割更大厚度的金属板材。
弧柱电压往往通过调节气体流量和加大电极内缩量未达到，但弧柱电压不能超过空载电压的65%，否则会使等离子弧不稳定。
2、切割电流
增加切割电流同样能提高等离子弧的功率，但它受到最大允许电流的限制，否则会使等离子弧柱变粗、割缝宽度增加、电极寿命下降。
3、气体流量
增加气本流量既能提高弧柱电压，又能增强对弧柱的压缩作用而使等离子弧能量更加集中、喷射力更强，因而可提高切割速度和质量。
但气体流量过大，反而会使弧柱变短，损失热量增加，使切割能力减弱，直至使切割过程不能正常进行。
4、电极内缩量
所谓内缩量是指电极到割嘴端面的距离，合适的距离可以使电弧在割嘴内得到良好的压缩，获得能量集中、温度高的等离子弧而进行有效的切割。
距离过大或过小，会使电极严重烧损、割嘴烧坏和切割能力下降。
内缩量一般取8-11mm。
5、割嘴高度
割嘴高度是指割嘴端面至被割工件表面的距离。
该距离一般为4~10mm。
它与电极内缩量一样，距离要合适才能充分发挥等离子弧的切割效率，否则会使切割效率和切割质量下降或使割嘴烧坏。
6、切割速度
以上各种因素直接影响等离子弧的压缩效应，也就是影响等离子弧的温度和能量密度，而等离子弧的高温、高能量决定着切割速度，所以以上的各种因素均与切割速度有关。
在保证切割质量的前提下，应尽可能的提高切割速度。
这不仅提高生产率，而且能减少被割零件的变形量和割缝区的热影响区域。
若切割速度不合适，其效果相反，而且会使粘渣增加，切割质量下降。
2、怎样选择合适的弧压
钢板厚度不一致弧压值也不一样，弧压值与切割效果有很大的关系，所以找到合适的弧压值很关键。
首先找一块钢板，记住厚度，调节控制系统上的弧压调高旋钮，选择出合适的弧压值.
3、等离子切割还有一个特殊用处，废钢板裁断功能（手动直线切割）
先把割枪移到徐切割的位置，直接按系统上的“穿孔”，起弧成功后，按前后左右行走键，切断需要切断的钢板即可。
7.3等离子切割注意事项
1、切割前先确定是否是“自动允许”状态，若不是，则按弧压调高上面的“AUTO/HAND”切换
2、经常清理防碰撞的上下两部分中间的灰尘，以免接近开关失灵。
3、使用等离子前检查等离子地线有没有放好。
4、等离子的气源即空压机每天都必须放水，保证切割质量，最主要是保护等离子割枪本体零件。
以免短路烧坏。
5、等离子使用前检查气压，电流是否与所切割钢板的厚度参数匹配。
八、维护与保养
类型
周期
防护/检查项目
日常维护和检查
每班
⊙电源电压
⊙环境温度、湿度、灰尘等
⊙异常声音
⊙异常气味
⊙通风口是否畅通
二级维护
每月
⊙包括日常维护和检查的所有项目和：
⊙检查[系统参数]菜单内的重要参数有无异常。
⊙整理程序存储器，将无用的程序备份或删除，保证有足够的可使用空间。
⊙打开系统机箱检查各线路板上面的灰尘，并用高压氧清理干净。
⊙屏幕亮度
一级维护
每六个月
⊙包括二级维护、日常维护和检查所有项目和：
⊙检查内部各连线、各接插件是否牢固。
⊙检查机床的各种间隙和磨损并调节正常。
⊙检查个机床参数是否与机床匹配并调整匹配。
⊙检查[系统参数]和程序存储器是否正常，并做好备份记录工作。
8.1、路轨、双轴心导轨及齿条的保养
16．轨道不允许人员站立、踏踩、靠压重物，更不允许撞击，导轨面每天下班前都要用压缩空气除尘后用纱布沾20#机油擦拭轨面。
随时保持导轨面润滑、清洁。
17．传动齿条上每天用应20#机油清洗，不允许齿条上有颗粒飞溅物。
8.2、升降体的保养
18．滑块组是用来控制割枪升降的主要部件。
其中割枪是通过滑块组里面的六个轴承夹住升降杆来升降的。
压紧螺杆就是用来调节这六个轴承的夹紧力。
螺杆越紧，则滑块组能提供的摩擦力就越大，能承受割枪的重量就越大，反之则越小。
19．升降体线性轴承的保养
20．线性轴承是用来保证割枪在上升和下降过程中的平稳和顺畅，如果发现升降体在升降的时候有“咔、咔”的噪音，则说明升降体轴承需要上油润滑了。
如果润滑完线性轴承之后发现升降体装置在上升和下降的过程中还有“咔、咔”的声音，则需要将滑块组里面的六个轴承上油润滑。
升降体线性轴承和滑块组每一个月检查并润滑一次。
8.3、电机的保养
（1）防松螺母：
防止电机轴承在使用久之后轴承往下掉，而导致纵向电机行走时
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