管材專用激光切管機(jī)技術(shù)參數(shù)表 | |||||||||
設(shè)備總體參數(shù) | |||||||||
占地面積 | 約10000*3200mm | ||||||||
允許材料長(zhǎng)度、直徑 | 6200mm/ φ10-220mm □10-140mm（規(guī)格在允許承重范圍內(nèi)） | ||||||||
工作臺(tái)操作高度 | 1050mm | 噪音(Noise) | <65 Db) | ||||||
供電電源要求 | AC380V±5% 50HZ/60HZ | 總功率 | 約19KW （配1.5KW激光器） | ||||||
環(huán)境要求 | 溫度使用范圍：10—35℃ 濕度范圍： 40—85% 海拔 1000米以下，使用環(huán)境中無(wú)易燃、易爆、強(qiáng)磁、強(qiáng)震 | ||||||||
激光器主要參數(shù) | |||||||||
激光器類型 | 光纖激光器 | ||||||||
激光器工作方式 | 連續(xù)型 | 激光功率 | 1000-3000W | ||||||
光斑質(zhì)量（m2） | 6-7.8（50μm） | 激光波長(zhǎng) | 1080±5nm | ||||||
激光器理論壽命 | 100000小時(shí)(Hours) | ||||||||
設(shè)備運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)參數(shù) | |||||||||
管材加工范圍（長(zhǎng)×管徑） | 6200mm×φ10-220mm | 機(jī)床重量 | 約4000kg | ||||||
X軸行程 | 350mm | 數(shù)控系統(tǒng) | 上海柏楚 | ||||||
Y軸行程 | 6750mm | 前后卡盤(pán)承重 | 150Kg | ||||||
Z軸行程 | 200mm | 主機(jī)尺寸（長(zhǎng)X寬X高） | 10.9 mX 2.95m X 2.5m | ||||||
W1、W2軸行程 | 無(wú)限旋轉(zhuǎn) | W1、W2軸重復(fù)定位精度 | ±10” | ||||||
X、Y軸定位精度 | ±0.03mm/1000mm | X、Y單軸定位速度 | 60m/min | ||||||
X、Y軸重復(fù)定位精度 | ±0.02mm | W1、W2軸空載旋轉(zhuǎn)速度 | 60rpm | ||||||
W1、W2軸定位精度 | ±30” | ||||||||
輔助系統(tǒng) | |||||||||
冷卻系統(tǒng) | 激光機(jī)專用恒溫控制冷水機(jī)（外接） | 冷水機(jī)水性質(zhì) | PH=3 | ||||||
電路及防護(hù)系統(tǒng)(Circuit protection) | 按CE標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì) | ||||||||
軟件系統(tǒng) | |||||||||
軟件 | Professional Software System | ||||||||
支持文件格式 | IGS | ||||||||
主要元器件清單
序號(hào) | 項(xiàng)目 | 型號(hào) | 品牌屬地 |
1 | 激光器 | 國(guó)產(chǎn)/進(jìn)口 | 中國(guó)/美國(guó) |
2 | 切割頭 | Raytools | 瑞士 |
3 | 冷水機(jī) | 標(biāo)配 | 中國(guó) |
4 | 電機(jī) | 臺(tái)達(dá) | 中國(guó)臺(tái)灣 |
5 | 齒條 | YYC | 中國(guó)臺(tái)灣 |
6 | 減速機(jī) | FASTON | 中國(guó)臺(tái)灣 |
7 | 導(dǎo)軌 | HIWIN | 中國(guó)臺(tái)灣 |
8 | 卡盤(pán) | 220 | 中國(guó) |
9 | 數(shù)控系統(tǒng) | FSCUT3000 | 中國(guó) |
10 | 比例閥 | SMC | 日本 |
11 | 床身 | 鋼板焊接 | 中國(guó) |
四、 主要配置介紹
1、采用基于Windows操作系統(tǒng)的CYPCUT數(shù)控系統(tǒng)，激光切管機(jī)專用控制系統(tǒng)，集成了很多激光切管控制專用功能模塊，功能強(qiáng)大，人機(jī)界面好，操作簡(jiǎn)單。
2、激光器是新一代近紅外光譜范圍（1080nm）的半導(dǎo)體泵浦單模連續(xù)摻鐿光纖激光器系統(tǒng)，它具有功率高、光束質(zhì)量理想、光纖傳輸和高電光轉(zhuǎn)換效率等特性。
該類激光系統(tǒng)具有其他各種固體激光器和氣體激光器的高可靠性，其*性是：寬范圍的波長(zhǎng)選擇、極低的信噪比、*的穩(wěn)定性和超長(zhǎng)的使用壽命。
主要特點(diǎn):
激光發(fā)生器中無(wú)鏡片，免維護(hù)，導(dǎo)光系統(tǒng)由光纖組成；
l 無(wú)需啟動(dòng)等待時(shí)間；
l 光束質(zhì)量好,功率密度高；
l 電光轉(zhuǎn)換效率高達(dá)27%；
l 光束質(zhì)量TEM00 (M2<6-7.8) ；
l 免維護(hù)運(yùn)行、單模光纖傳輸；
3、切割頭選用光纖激光切管專用單焦距切割頭以及電容式傳感，感應(yīng)精度高、反應(yīng)靈敏、性能穩(wěn)定可靠。
4、進(jìn)口高精度電控氣閥，精確控制切割輔助氣體的氣壓，以達(dá)到的切割效果。
5、機(jī)床主機(jī)
6020TB激切管機(jī)由床身底座、自動(dòng)夾緊旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)、可變管徑支撐系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、氣動(dòng)系統(tǒng)、排煙系統(tǒng)、系統(tǒng)防護(hù)、下料系統(tǒng)(選配)等部件組成。
5.1．床身底座
運(yùn)用結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)原理和有限元法的變量化分析技術(shù)設(shè)計(jì)的機(jī)床底座擁有優(yōu)良的動(dòng)靜態(tài)特性。底座是采用優(yōu)質(zhì)鋼板焊接而成的框架結(jié)構(gòu)，高穩(wěn)定性；精加工保證機(jī)器長(zhǎng)期使用不變形，高精度數(shù)控加工中心機(jī)加裝備，經(jīng)過(guò)專業(yè)大型OEM合作伙伴的焊接、二次時(shí)效處理、大型龍門銑床精密加工，這些設(shè)計(jì)和加工手段確保機(jī)床具有優(yōu)良的抗震性、高剛性和穩(wěn)定性。床身采用600℃高溫?zé)崽幚恚?/span>12米龍門銑精加工，24小時(shí)隨爐冷卻，保證機(jī)器長(zhǎng)期使用不變形；
快速簡(jiǎn)便的安裝、無(wú)需特別布置
5.2．自動(dòng)夾緊旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)
1、卡盤(pán)配置：
◆自動(dòng)夾緊旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)
本款卡盤(pán)為中空氣動(dòng)夾緊卡盤(pán),本產(chǎn)品內(nèi)置兩個(gè)獨(dú)立氣缸動(dòng)力源，驅(qū)動(dòng)卡爪，實(shí)現(xiàn)四個(gè)卡爪兩兩聯(lián)動(dòng)自定心，又不相互干涉動(dòng)作。氣路采用配氣環(huán)進(jìn)氣結(jié)構(gòu)，在裝夾零件時(shí)卡盤(pán)不能轉(zhuǎn)動(dòng)；夾緊零件后通過(guò)氣路中的逆止閥，實(shí)現(xiàn)氣路單向保壓，保壓時(shí)間可長(zhǎng)達(dá)12小時(shí)以上，可使產(chǎn)品加工時(shí)不受突然斷氣影響。
卡盤(pán)體前置式結(jié)構(gòu)，在保證設(shè)計(jì)夾持范圍的前提下，有效降低了整體高度，運(yùn)動(dòng)慣量大而導(dǎo)致的振動(dòng)，加工精度不好的問(wèn)題。
產(chǎn)品底座與工作臺(tái)固定后，只需要加裝驅(qū)動(dòng)電機(jī)和氣源（0.4-0.9MPa）即可實(shí)現(xiàn)不同管類零件的夾持。
卡爪上的滾輪結(jié)構(gòu)可使管材在連續(xù)加工狀態(tài)下，動(dòng)作順暢。
u 用途及特點(diǎn)：
2 220B優(yōu)化版是全行程，前卡采用增強(qiáng)型結(jié)構(gòu)的卡爪，提高卡爪的剛性，可以穩(wěn)定夾持重型工件，提高夾持的穩(wěn)定型和可靠性。采用重型的承載軸承，提高承載能力，延長(zhǎng)軸承的壽命。后卡卡爪采用積木式的設(shè)計(jì)方法，可以根據(jù)需要夾持不同的型材。
2 本款氣動(dòng)卡盤(pán)軸向尺寸小，加工余料短，材料利用率高。
2 具有夾緊定位精度高，重復(fù)定位精度高，夾持力穩(wěn)定可靠的特性。
2 具有轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，能適應(yīng)高轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)，加工效率高的特性。
2 本款氣動(dòng)卡盤(pán)安裝、使用方便；卡爪兩兩聯(lián)動(dòng)，全行程夾持，無(wú)需更換卡爪即可快速調(diào)整和精準(zhǔn)定位，適應(yīng)加工不同規(guī)格的管材，適應(yīng)性好。
◆主機(jī)床配備兩卡盤(pán)，兩卡盤(pán)均為氣動(dòng)自動(dòng)夾緊。下圖是卡盤(pán)示意圖。
◆卡盤(pán)特點(diǎn)：
1、 自動(dòng)定心，自動(dòng)夾緊。全行程無(wú)需調(diào)節(jié)或更換卡爪。
2、 重復(fù)裝夾圓跳動(dòng)±0.1mm，切割精度高。
3、 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，轉(zhuǎn)速高。
4、 夾持力可伺服比例調(diào)節(jié)。
5.3.變徑輪支撐系統(tǒng)
機(jī)床內(nèi)部配備三組變徑支撐機(jī)構(gòu)。該機(jī)構(gòu)由氣缸自動(dòng)升降，以避開(kāi)加工過(guò)程中的后卡盤(pán)。加工不同外接圓直徑型材時(shí)，通過(guò)手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)變徑輪，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同尺寸型材的貼合支撐。變徑輪每轉(zhuǎn)動(dòng)兩度可支撐外接圓直徑增加（減少）2mm。
5．4.手柄操作 設(shè)備配備無(wú)線手柄,可更方便操作。
五、舉例1000W運(yùn)行成本分析
（一）電耗
項(xiàng)目 | 名稱 | 耗電量（kw/h） | 總功率（(kVA) | 因子 | 總耗 電量 | 消耗(元) |
電力 消耗 | 激光器 | 4 | 18 | 18×50% =9 | 9度/小時(shí) | 9×1元/度=9元/小時(shí) |
機(jī)床主機(jī) | 14 |
（二）輔助氣體（氣體價(jià)是市場(chǎng)參考價(jià)）
氧氣： 建議使用液態(tài)罐裝氣體，120KG，320元/罐，如切割5mm碳鋼，一罐可用48小時(shí) 320/48=6.7元/小時(shí)
氮?dú)猓航ㄗh使用液態(tài)氮罐氣體，120KG，320元/罐，如切割1mm不銹鋼，一罐可用12-16小時(shí) 320/16=20元/小時(shí)
（三）其它耗材
1、保護(hù)鏡片 一般1個(gè)月1片 每片80元 使用300小時(shí)， 80/300=0.3元/小時(shí)
2、切割嘴 1個(gè)月1個(gè) 每個(gè)80元 使用300小時(shí) 80/300=0.3元/小時(shí)
項(xiàng)目 | 5mm碳鋼（氧氣） | 1mm不銹鋼（氮?dú)猓?/span> | 1mm不銹鋼（空氣） |
電費(fèi) | 9 | 9 | 9 |
切割輔助氣體 | 6.7 | 20 | 3.5（空壓機(jī)電費(fèi)） |
保護(hù)鏡片 | 0.4 | 0.4 | 0.3 |
切割嘴 | 0.13 | 0.13 | 0.3 |
合計(jì) | 16.23 | 29.53 | 13 |
（四）費(fèi)用合計(jì)如下表
六、主要易損件清單：
零 件 | 標(biāo)準(zhǔn)替換周期 | 使用條件 | 備 注 |
噴嘴 | 300小時(shí) | ·環(huán)境溫度：30攝氏度（年平均） ·負(fù)載因數(shù)：80% ·運(yùn)行時(shí)間：20小時(shí)/天 | 僅供參考，零件替換周期取決于實(shí)際運(yùn)行條件和設(shè)備的使用情況，失效的零件應(yīng)立即調(diào)換或修理。
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保護(hù)鏡片 | 300小時(shí) | ||
空氣過(guò)濾芯 | 600小時(shí) | ||
激光頭密封件 | 1000小時(shí) | ||
潤(rùn)滑脂 | 1年 | ||
冷水機(jī)交換樹(shù)脂 | 1年 |
