[发明专利]等离子小孔切割加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种小孔加工方法，特别涉及一种利用数控等离子切割机进行小于被加工板材厚度的孔径加工方法，属于等离子加工技术领域。

背景技术

数控切割机按结构分为便携式和台式两种，台式数控切割机采用整体框架结构，稳定性高，结实、耐用，适合加工尺寸较大和需批量生产的大型工件，是大规模板材切割生产的首选设备。便携式数控切割机体积小、重量轻，占用空间少，易于组装，适于在一些场地小，加工工件批量少的地方使用。现有数控切割已广泛应用于汽车制造业、造船业、装饰装修业以及各种板材加工等行业中。

在现有等离子加工中，孔径加工一直是等离子切割加工的一个主要应用方向，其根据加工需要，可以在板材的不同位置加工出不同尺寸的多种孔径，一次装夹，全部加工完成，适用性好，加工效率高，孔径越大，加工越方便。但在加工小孔时，因等离子切割钢板会产生一个割缝，钢板越厚，割缝宽度越宽。受等离子切割设备、加工板材、加工工艺的限制，等离子切割加工孔径的最小直径只能约等于被加工板材的厚度，即，20cm厚的钢板只能加工大于等于20cm的孔径，如孔径再小，则无法利用等离子切割机进行加工，加工过程只能选择钻床等定径加工方法，不仅生产效率低，适用性差，还可能需要多次装夹才能完成不同位置的小孔加工，严重制约了板材孔径加工进度。

如图1所示，现有等离子切割加工小孔工艺为：在切割小孔3前，首先在小孔3中间切割出一个中心孔1，然后，由中心孔1向小孔3做一定长度的引线2，当引线2与待加工小孔3边沿相交后，再作圆周方向的切割运动，最后，完成小孔3的切割加工。切割的小孔内径会稍微大一点，再加上切割设备本身的精度等问题，切割出的孔径必然要比所预期的直径大，因此，在等离子切割加工领域中，通常以板材厚度与所切小孔直径的比为1∶1，来确定等离子切割加工孔径的最小尺寸，其孔径加工应用受到一定限制。

如何对现有数控切割机的小孔加工方法进行改进，在保留原有等离子切割加工孔径适用性好、加工效率高的前提下，扩展可加工孔径的最小尺寸，提高等离子切割加工孔径的应用范围，就成为本发明想要解决的问题。

发明内容

鉴于上述现有等离子切割加工小孔工艺存在的不足，本发明旨在提供一种利用等离子切割机加工小于被加工板材厚度的孔径的加工方法，以提高等离子切割加工孔径的适用范围，保证加工效率和加工可靠性，简化板材孔径加工过程。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种等离子小孔切割加工方法，具体步骤包括：

A、将电子档图纸导入套料软件，并进行切割过程的图形设计，包括：

A01、在待加工小孔的孔径范围内穿出一个起点孔，起点孔孔径为3-5mm，起点孔靠近待加工小孔的边沿；

A02、以起点孔为出发点，沿逆时针方向画圆弧形引线与待加工小孔边沿内切；

A03、以逆时针方式继续沿待加工小孔圆周方向行走；

A04、行走一圈后，沿内切方向画圆弧形曲线与起点孔再次连接，切割图形设计完成。

B、开启等离子数控切割设备和等离子电源预热，将设计完成的切割图形导入切割设备的控制器中。

C、选择手动操作，设定相应的切割速度、切割电流和切割高度参数；或，选择自动切割程序，根据对应的参数控制对照表进行切割。

D、等离子数控切割设备中的割炬沿着设定的切割图形进行逆时针方向切割，待加工小孔切割完成。

所述步骤C的参数控制对照表或手动操作设置中，设定的切割速度为正常速度的90-96％。

所述步骤C的参数控制对照表或手动操作设置中，切割电流为正常切割电流的95％。

所述步骤C的参数控制对照表或手动操作设置中，引弧时割炬高度为4-5mm，穿起点孔时割炬高度比引弧高度高出2-3mm，待加工小孔切割时割炬高度为1.5-2.0mm。

所述步骤C中，对选择自动切割程序的切割速度控制还可进行人为调整或根据不同切割阶段进行切割速度的人为校正。

所述等离子数控切割设备的定位精度为±0.1mm/500mm，重复定位精度为±0.05mm/500mm。