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CNC数控火焰切割机系统硬件构成阐述

2020/4/2 22:31:28      点击:

  数控火焰切割机机械部分主要由底座、龙门式移动框架、火焰喷头、传动机构和三个步进电机组成,以实现对平面板材零件的切割加工。对于多数数控火焰切割机来说,为了提高切割幅面和切割效率,现阶段多采用龙门式结构的多割炬配置方案,这对数控火焰切割机的CNC系统硬件配置上又提出了新的要求,为了方便大家理解,这里数控切割机厂家将分类予以说明。
  1、数控火焰切割机切割系统部分
  该数控火焰切割机CNC系统不但包含了普通CNC系统的所有功能,而且还具有切割前自动点火、预热、通切割氧、加工终结熄火,以及加工中割炬按加工轨迹快速回退和前进等适合其工艺特点的功能。除此之外,系统软件还具有完善的图形编程、仿形编程、各种二次曲线直接插补、加工轨迹动态跟踪显示、加工轨迹动态模拟仿真、故障诊断、加工程序通讯传输等多种功能。在这些功能中,割炬按加工轨迹快速回退和前进功能,是为适应加工过程中时常发生的钢板个别部位切不透现象而增加的。在这一现象出现时,只要按下快速返回键,割炬便会按照原轨迹快速向回运动,等到达未切透处的起点时,按键抬起,割炬就会沿原运行轨迹重新进行切割。图2所示为该CNC系统软件的模块结构。由于该系统软件是在Windows界面下开发的,因此它具有Windows程序的所有优点:突破64kB内存的限制,可以同时运行多个应用程序(实时多任务),方便于键盘和鼠标窗口操作等。
  2、数控火焰切割机传动部分
  为了提高数控火焰切割机运行稳定性,龙门式数控切割机采用双边驱动模式,同时在横梁上配备有单独传动部件提供割炬行走动力。三个步进电机分别控制龙门框架的前后移动(Y电机)、火焰喷头的左右(X电机)和上下移动(Z电机),X、Y、Z三轴可以实现联动控制。数控系统的硬件结构以IPC(486以上CPU,8MB以上内存,500MB以上硬盘)作为主机,除了IPC的固有硬件(CPU主板、TVGA卡、电源),只在插槽中增加了一块32位光隔离I/O.TIMER(并行输入输出/定时器)卡。由该卡的I/O并行口控制三个步进电机的运行、乙炔开关、乙炔点火、切割氧开关以及接收工作台的限位行程开关信号、坐标零位信号。由板上的8253定时器作为步进电机运行中断服务程序的中断定时器,时钟频率取2MHz。通过计算机的键盘实现对控制系统的操作。三个移动方向步进电机的脉冲当量均为0.01mm。由于486以上PC机高的运行速度,完全可以用一个CPU完成从系统程序管理到加工控制的所有工作,没有必要采用上、下位机的多CPU结构。