火焰切割机毕业论文

中国是世界上机械发展最早的国家之一。中国的机械工程技术不但历史悠久，而且成就十分辉煌，不仅对中国的物质文化和社会经济的发展起到了重要的促进作用，而且对世界技术文明的进步做出了重大贡献.传统机械方面，我国在很长一段时期内都领先于世界。到了近代由于特别是从18世纪初到19世纪40年代，由于经济社会等诸多原因，我国的机械行业发展停滞不前，在这100多年的时间里正是西方资产阶级政治革命和产业革命时期，机械科学技术飞速发展，远远超过了中国的水平。这样，中国机械的发展水平与西方的差距急剧拉大，到十九世纪中期已经落后西方一百多年。新中国建立后特别是近三十年来，我国的机械科学技术发展速度很快。向机械产品大型化，精密化、自动化和成套化的趋势发展。在有些方面已经达到或超过了世界先进水平。总的来说，就目前而言中国机械科学技术的成就是巨大的，发展速度之快，水平之高也是前所未有的。这一时期还没有结束，我国的机械科学技术还将向更高的水平发展。只要我们能够采取正确的方针、政策、用好科技发展规律并勇于创新，我国的机械工业和机械科技一定能够振兴，重新引领世界机械工业发展潮流。就小型夯实机械而言：上世纪60年代以前，我国小型夯实机械非常缺乏，很多小型场地的夯实基本上采用人工夯实。上世纪60年代初期，长沙建设机械研究所与北京建筑工程学院等单位合作，在群众性技术革新成果的基础上总结发明了具有中国特色的蛙式夯实机，1962年获国家科技发明奖。蛙式夯实机结构简单，维修、使用方便，很快成为我国60年代夯实机械的主导产品。据不完全统计蛙式夯实机累计产量达到50000多台，在我国经济建设中发挥了重要作用。70年代以后，蛙式夯实机逐渐被性能更先进的振动冲击夯和振动平板夯所替代，目前蛙式夯实机已经很少，基本被淘汰。1964年，长沙建设机械研究所开发了HB120型内燃式夯实机，开始由上海工程机械厂生产，后来主要由津市洞庭工程机械厂生产，年产量200台左右。80年代，内燃式夯实机产品质量有较大提高，曾出口东南亚和非洲地区。90年代以后，内燃式夯实机产销售量也在逐渐减少，目前只有少数小型民营企业生产。1977年，长沙建设机械研究所和柳州市建筑机械厂开发了我国第一台HZR250型和HZR70型振动平板夯，这两种产品分别于1979 年和1982年通过了由建设部组织的鉴定。随后义乌建筑机械厂、四平建筑机械厂、安阳振动器厂、津市洞庭工程机械厂等多家企业都开始生产振动平板夯。1986年长沙建设机械研究所又开发了较大的HZR450型振动平板夯。上世纪90年代以后，振动平板夯在我国有了较快的发展，产品品种、规格和生产企业增多，国外的振动平板夯陆续进入中国市场。1983年，长沙建设机械研究所和湖北振动器厂联合开发了我国第一台HZR70型振动冲击夯，1984年通过了由建设部组织的鉴定，1985年获建设部科技进步三等奖。由于振动冲击夯具有压实效果好、生产率高、体积和重量小、轻便灵活等突出特点，深受用户欢迎，得到了迅速的推广使用，并很快发展到资江机器厂、新乡第三机床厂和津市洞庭工程机械厂等几十家企业生产。振动冲击夯虽然比振动平板夯开发晚，但发展速度、产销量和使用广泛性比振动平板夯大得多，目前已成为我国夯实机械中产销量最大的主导产品。上世纪90年代以后，国外的振动平板夯陆续进入中国市场。振动冲击夯和振动平板夯在我国的成功开发，不仅为我国建设施工部门提供了性能先进的夯实机械，取得了良好的经济效益和社会效益，而且使我国夯实机械技术向前跨进了一大步，缩短了与世界先进水平的差距，促进了我国压实机械的发展。就机械加工而言：热加工 铸造 据考古发现，在北京平谷、昌平、房山等处曾出土了公元前16世纪(商代)的青铜礼器。 明永乐年间(1403～1424年)，北京制造出享誉世界的明永乐大铜钟(吨)和钟楼大铜钟(63吨)及铁钟(25吨)，采用分炉熔化、地坑造型和陶范法铸造。 20世纪50年代以前，北京在铸造上采用粘土砂手工造型。1955年，北京第一机床厂开始采用漏模造型、双面模型型板及铁型板和标准砂箱造型。1965年，开始采用塑料模型。 1980 年，北京市机电研究院与北京玛钢厂研制成功工频无芯塞杆底注式保温浇注电炉。1982年，该院与北京机床铸造二厂研究成功冲天炉风口吹氧技术。 1985～1988年，北京机床研究所试验成功浮动端面密封环的压力铸造工艺。 锻压 1959年，北京第二通用机械厂(后改名北京重型机器厂)建成2500吨水压机。1971年，该厂制造出6000吨水压机，这是当时北京最大的锻压设备。 1968～1979年，北京起重机器厂先后采用300吨油压机和2000吨油压机制造出起重机吊臂和大型覆盖件。 80年代，北京市机电研究院和北京市模具中心研制出一系列高精度多工位冲裁模具，接近或达到进口模具水平，改变了北京精密冲裁模具依赖进口的局面。 热处理 1949年前，北京已采用电炉、盐溶炉、热电偶等手段进行零件退火、回火、淬火、正火、调质、渗碳等热处理。 1956年，北京第一机床厂开始采用高频感应淬火。1961年，北京第二机床厂开始采用气体氮化淬火。1969年，北京量具刃具厂开始采用光亮淬火。 1978年，北京机床研究所研究完成机床导轨表面接触淬火工艺及设备、淬火质量检查技术条件的研究。1979年，铁道科学研究院和中国科学院力学研究所等合作完成大功率柴油机缸套表面的激光改性处理的研究。 1979年，北京市机电研究院研制成功千瓦级二氧化碳激光器，并于80年代初分别应用于汽缸套和邮票印刷设备的激光热处理。其中，清华大学、北京市机电研究院、北京邮票厂共同完成邮票厂七色机打孔器表面激光强化研究。 1984～1990年，北京市热处理研究所研究成功真空热处理、气体渗碳微机控制技术(与北京航空航天大学合作)、稀土软氮化、粉末冶金制品表面强化、煤油加甲醇小滴量法微机可控渗碳、固体渗硼、渗碳过程微机辅助工艺设计及跟踪控制系统等热处理新技术，并应用于生产。 焊接与切割 1949年，北京已有气焊、电弧焊及氧乙炔火焰切割等手工作业。 1963年，北京金属结构厂与一机部机械科学研究院合作开发出钨极氩弧焊，并实现了氮气等离子切割不锈钢。1964年，用直流钨极氩弧焊及焊丝合金化技术解决了核工业用倾斜式电解糟纯镍焊接。 1966年，北京金属结构厂开发出了使被焊球体旋转的埋弧自动焊。1968年，该厂开始以液化石油气代替乙炔切割。 80年代初，清华大学发明了新型MIG焊接电弧控制法，在控制电弧技术上取得突破。 80年代初，北京城建设计院等完成液化石油气移动式气压焊轨技术的研究和应用。 1990年，北京金属结构厂开始采用数控精密切割和具有光电跟踪及数控寻踪读入自动编程的大功率等离子切割技术。可见，我国机械发展在近代发展其迅速。China is the world's first national machinery development. Chinese mechanical engineering technology not only has a long history and splendid achievements in Chinese is not only the material culture and social economic development plays an important role in the world, and to promote the progress of civilization, technology has made great contribution to Chinese traditional machine. And in a long period ahead in the world. In modern times, especially from the early 18th century, due to the nineteen forties, due to the economic and social reasons, such as the China machinery industry, stagnation, in the 100 years is western bourgeois political revolution and industrial revolution, mechanical science and technology is developing rapidly, and far more than the level of China. So, China mechanical development level and the western gap widens, sharply to the 19th century middle behind western one hundred the founding of new China, especially in the past 30 years, our country's mechanical science and technology development speed. To the mechanical product large-scale, precision, automation and discusses the trend of development. In some aspects has reached or exceeded the world advanced level. Generally speaking, currently China mechanical science and technology achievement is huge, developing fast, high level of unprecedented. In this period, China has no end of mechanical science and technology will develop to a higher level. As long as we can adopt the correct policy, with good technology development and innovation, our machinery industry and mechanical technology can revitalize, leading to the development trend of mechanical small ramming machinery:In the 1960s, China mechanical very small tamp lack, many small venues ramming basically USES artificial 1960s, changsha construction machinery institute and Beijing architectural engineering institute, etc., the technical innovation achievements in mass on the basis of summing up Chinese characteristic invented the breaststroke ramming machine, 1962 exceeded national science and technology. The breaststroke ramming machine structure is simple, easy to use and maintenance in 1960s, soon became the dominant products to consolidate machinery. According to not complete count breaststroke tamp cumulative yield reached more than 50,000 machine, in the economic development of our country has played an important role. Since 1970's, the breaststroke ramming machine was gradually more advanced performance of vibration shock ram and vibrating plate ram, now replaced by laying machine has rarely breaststroke, basically be 1964, changsha construction machinery institute HB120 developed movable type, type of Shanghai began laying machine, engineering machine production mainly by tianjin municipal later, annual production engineering machinery dongting about 200. In the 1980s, movable type ramming machine product quality has increased greatly, have exported to southeast Asia and Africa. Since 1990s, internal-combustion type ramming machine production sales, and gradually decreased in only a few small private enterprise 1977, changsha construction machinery factory buildings and developed in liuzhou HZR250 type and the HZR70 type vibrating plate ram, these two kinds of products in 1979 and 1982 passed by the ministry of construction of the organization. Then yiwu building construction machinery factory, siping, anyang vibrators factory, tianjin municipal engineering machinery dongting and other enterprises have started producing vibrating plate ram. In 1986, changsha construction machinery research and develop a larger HZR450 type of vibrating plate ram. Since 1990s, vibrating plate ram in our country has developed very quickly, varieties of products, specifications and increase production enterprises, foreign vibrating plate ram gradually to enter the Chinese 1983, changsha construction machinery institute and the joint development of hubei vibration in the first HZR70 type vibration shock ramming, 1984, passed by the ministry of construction, organization construction technology progress in 1985 won prizes. Due to the vibration impact compaction result has good ramming, productivity, high volume and weight of small, lightweight flexible outstanding characteristics, deeply user etc, obtained a rapid promotion, and soon ZiJiang development to the factory, xinxiang municipal engineering machine tool plant and tianjin dozens of dongting production factory etc. Vibration shock ramming although than vibrating plate ram, but later development speed of development, production and use of extensive than vibrating plate ram, has become the largest in China in the ramming machinery products. Since 1990s, foreign vibrating plate ram gradually to enter the Chinese shock ramming and vibrating plate ram the successful development in our country, not only for our construction department provides advanced performance of mechanical, laying have achieved good economic benefit and social benefit, and make our ramming mechanical technology into a big step forward, shorten the gap with the advanced world level, promoting the development of compaction mechanical processing:According to the archaeological discovery, hot-working casting in Beijing pinggu, changping and so have proved that the 16th century BC shang dynasty (bronze objects. Ming yongle (1403-1424 years), Beijing produce world-renowned Ming yongle great 3-ton bell made ( tons) and tower (63 tons of great 3-ton bell made of iron clock (25) and the furnace of melting, pit TaoFan model and method of casting. In the 1950s, Beijing based on clay sand castings in manual. In 1955, Beijing first machine tool plant began using leakage mould modelling, double-sided model and iron plate type plate and standard sand box modelling. In 1965, start using plastic model. In 1980, the institute and Beijing municipal electrical factory has successfully developed line frequency coreless bathroom plug stem bottom note type electric insulation casting. In 1982, hospital and Beijing the casting machine research cupola tuyere oxygen blowing technology. 1985-1988, Beijing institute of machine of floating end face seal ring by die successful test pressure casting 1959, Beijing second metalforming machinery general factory changed (Beijing) built 2500 ton heavy-duty hydraulic press. In 1971, the factory produced 6,000 tons, which is then Beijing hydrtesting biggest metalforming equipment. 1968-1979, Beijing hoisting machine factory has 300 tons of using hydraulic press 2000 tons and create crane and large panel. In the 1980s, Beijing institute of electrical and developed a series of Beijing mould centre high-precision cutting die, the multistage close to or to import mould level, changed Beijing precision punching moulds dependence on 1949, Beijing has heat treatment furnace, salt dissolved by thermocouples means furnace, quenching and tempering, parts of annealing, normalizing, quenching and tempering, carburizing and etc. In 1956, Beijing first began using high-frequency quenching machine tool plant. In 1961, the Beijing second machine tool plant began using gas nitriding quenching. In 1969, the following enterprise by Beijing gage start light quenching. In 1978, the complete machine tool research institute of Beijing guide surface contact quenching process and equipment, quenching condition of quality inspection. In 1979, scientific research institute of China academy of railway and mechanical institute of high-power diesel engine cylinder collaboration of surface modification of laser. In 1979, Beijing institute of electrical carbon dioxide laser is developed, and the kilowatt in early 1980s respectively applied in cylinder and stamp printing equipments of laser treatment. Among them, tsinghua university, Beijing, Beijing institute of electrical YouPiaoChang jointly completed YouPiaoChang seven color machine DaKongQi laser surface strengthening research. From 1984 to 1990, Beijing institute of vacuum heat treatment research, gas carburizing microcomputer control technology (Beijing university of aeronautics &astronautics and cooperation), rare earth soft nitriding, powder metallurgy products surface strengthening, kerosene and methanol small drops of microcomputer control method of carburizing, solid boriding and carburizing process computer aided process planning and tracking control system, and the application of new technology heat in production. Welding and cutting in 1949, Beijing has geo-drilling, electric welding and cutting etc oxyacetylene flame manual operation. In 1963, Beijing metal structure and YiJiBu mechanical science research cooperation to develop tungsten argon arc welding, and realize the nitrogen plasma cutting stainless steel. In 1964, the use of dc argon arc welding and tungsten wire alloying technology solved by tilting electrolysis industry worse pure nickel welding. In 1966, Beijing metal structure factory developed by rotating sphere of the submerged arc welding automatic welding. In 1968, the plant began to liquefied petroleum gas (LPG) instead of acetylene cutting. In the early 1980s, tsinghua university invented new MIG welding arc arc technology in control, control a breakthrough. In the early 1980s, the Beijing urban construction design completed liquefied petroleum gas (LPG) mobile pneumatic rail welding technology research and application. In 1990, Beijing metal structure factory to adopt CNC precision cutting and with photo-electricity tracking and CNC pursuit of high input automatic programming technology plasma , China mechanical development in modern development of its rapid.

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一、厚板切割中应注意的要点在厚钢板切割中，温度是从上表面向下递减的。切割开始时，氧气压力逐渐增加，最后在钢板厚度方向达到一致。这就造成在切割起始位置钢板厚度方向燃烧不一致，工件切割起始端产生缺陷，如图1所示。为避免缺陷的产生可采用如下方法：① 采用圆弧进刀增加引入线长度，避免直接切入点。此方法使用效果较好，生产中得到较为广泛的使用，其缺点是浪费材料。②采用引燃棒。其方法就是在切入点处紧贴钢板厚度增加一块钢板，贴紧处不应有缝隙，割刀应从引燃棒上切入，引燃棒将引导割具火焰至钢板底部，使钢板上下燃烧速度达到一致，得到最佳切割段面。引燃棒可采用切割下来的边角料代替。此种方法减少了工件与板边的距离，减少了边角余料的产生，有效地提高了板材利用率。引燃棒在切割特厚钢板中较为实用。二、锻件切割中应注意的要点由于锻件表层氧化皮较厚，再加上氧化皮燃点高于熔点，所以在切割中容易出现切割中断现象，造成切割质量下降和工效降低。为此在锻件切割时，应首先去除切割区域中上下表面的氧化皮后再切割，以提高切割速度和切割质量。三、轧制方坯冷床齿板切割中防变形的要点齿板排料如图2所示。齿板总长8m、宽、厚40mm，属于长宽比较大的细长条形切割成品工件。在切割中如何控制工件变形是非常重要的，如按常规安排切割路线会造成工件变形和超差，即使整形也很难达到尺寸要求，最终将会使产品报废。因此合理地安排气割路线是非常关键的：将切入点设在A处，离头部30～40mm左右，产生一钩部，阻止变形。件1从A部切入，采用逆时针行走切割，使工件与母材逐渐脱离，件2和件3的切割方式同件1。下一步应切割件6，将切入点设在B处，采用逆时针方式切割，此时由于母材较宽，件6变形较小。最后再切割件5和件4，件5的变形由件6和未切割的件4制约住，件4的变形由两边已切割好的工件制约住，这样就能保证切割出的工件合格。四、提高切割面质量的经验提高氧气和乙炔的品质是获得高质量切割面的根本保证。当采用含量为99%的瓶装氧气及乙炔发生器中产生的乙炔进行数控火焰切割时，切割面质量较低，表现为表面粗糙，常产生切口上缘熔化和严重挂渣以及不连续切割等现象。对于6mm-30mm厚的钢板，其切割速度只能达到标准的60%-90%；而对30mm以上厚的钢板，其切割速度仅为标准的20%-60%。当采用纯度可达以上的液态氧切割时，由于压力稳定，切割面质量明显地提高了，其挂渣极少，切割速度大大提高。当采用瓶装乙炔集中供气后，因其纯度高、压力稳定，不再出现不连续切割现象。在切割厚板时采用了增大氧气压力的办法(增大压力为. 3 M Pa)，保证了厚板的顺利切割和切割面的垂直度，在一定程度上提高了切割面质量。另外，钢板表面的锈蚀及割嘴的通气流畅程度对切割的连续进行也有较大的影响。为此，进厂钢板不宜露天堆放，切割前应进行抛丸处理。对割嘴要正确使用和经常清理。五、减少切割变形的措施严重的切割变形将使零件尺寸超差，影响后序装对焊接，甚至造成报废。因此，为了减小切割变形，提高切割零件的尺寸精度，采用了以下措施：1、编程时选择合理的切割顺序、切割方向和切割起点。在进行多零件套切下料时应遵循“先切小零件，再切大零件;先切孔，再切外形”的原则。在切割时应根据零件的外形及在钢板上排放的位置，分析零件的切割变形趋势，确定出合理的起点及切割方向。一般来说，在板厚相同的条件下，外形尺寸大的零件切割变形比外形尺寸小的零件小；长宽比小的零件切割变形比长宽比大的零件小；摆放在靠近钢板中间的零件比在边缘的零件切割变形小。因此，在切割过程中，应尽可能地使该零件最后切割的边与不易发生位移的钢板相连。对一些长宽比较大的窄长条形零件，编程时仅从切割顺序上考虑仍不能有效控制变形，还需要考虑采用间断切割法。即在零件的切割同边上设置两个以上的暂不切割点这儿个点在切割过程中将零件与钢板连成为一个整体，待其它部分切割完后，再切开这几个点。这样可以减少零件在长度方向上的收缩变形。2、对于长宽比较大、宽度大于割炬之间最小距离的矩形零件，可集中下料，采用几个割炬同时做类似于“弓”形的切割，两相邻零件共用一个切口，不仅能有效地减小切割变形，而且还提高了切割效率与钢材利用率。3、支撑钢板的托架是否平整与稳定也直接影响切割质量。托架支承部位与钢板接触面应小些，接触点不宜过多，应平衡，呈水平面。倾斜和摇晃都容易使钢板晃动，影响切割尺寸及切口垂直度。因此，托架既要考虑铺平钢板，又要考虑操作人员行走安全和吊卸方便，应对其定期调整。六、窄长孔的切割质量控制如果采用一般的起点穿孔方式，穿孔时容易切伤零件，火焰切割机切割后起点处易出现切割面熔化现象等严重缺陷，致使质量达不到要求。因此设置了新的起点穿孔程序，定义起点切入矢量长度为5mm，控制预热时间，调整切割速度，合理确定起点位置和切割方向，即在保证割透的前提下，缩短预热时间，加快切割速度，穿孔火焰以30°-45°夹角切入，且穿孔点选在距孔一端30mm-50mm的地方。这样，可以减少穿孔时吹起的熔渣堆积在尚未切割的板面上。若穿孔点距槽端较近，当割炬返回到穿孔点附近时，少量堆积在孔点附近的熔渣还处于熔融状态，氧化较为容易，会产生粘连割不断的现象，造成切割中断。

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