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标题: (更新已完成)试Ｄ数控等离子切割机，请大家来指导 [打印本页]
作者: leson    时间: 2012-11-27 09:46
标题: (更新已完成)试Ｄ数控等离子切割机，请大家来指导
本帖最后由 leson 于 2013-3-20 09:04 编辑

之前一直有Ｄ等离子切割机的想法，刚好现在有一朋友也有兴趣，所以一拍即合说干就干了，１小时完成设计，半小时订购好材料，朋友拿到图纸回家就去焊架子了，预计明后天材料到齐，架子也出来了，呵呵……速度快吧。
设计方案：行程2M*1.3M，移动龙门式，XY齿条传动，Z用丝杆，结构件用40的方管，关键部分用槽钢，所有的零部件取材方便、易加工，整体造价不超5K(不含等离子机)。
设计图
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控制系统：首选用MACH3，备用D版维宏，这块没什么经验，需要大家多指教，很多人担心等离子对电脑的干扰，以我之前搞自动焊接的经验，驱动器用品牌的，等离子和电气系统之间要做隔离，把电源前加个380V的隔离变压器和滤波器就差不多了，Z轴还是用步进，好确定割枪的高度，至于调高暂时不会弄，考虑我只切割2MM左右的薄板，到时候把工作台做平，可以在切割的时候用重块压住铁板。

材料有二手步进电机、全新雷赛驱动器、二手IBM电脑小主机、槽钢、方管、铁板、齿条、导轨滑块什么的……
照片待续
先写到这里，有不成熟的地方，欢迎大家指教！！！

作者: 机械人家    时间: 2012-11-27 10:31
老贴有人做好的,去找找参考下。控制器的电源线在地上多绕几个圈就沒事了。
作者: zj77718    时间: 2012-11-27 12:39
本帖最后由 zj77718 于 2012-11-27 12:40 编辑

我买了两条1米的滾珠丝杆也是准备搞的
作者: zj77718    时间: 2012-11-27 12:43
你做大的,x.y轴用同步带传动比较合算
作者: 鹧鸪哨    时间: 2012-11-27 12:46
本帖最后由 鹧鸪哨 于 2012-11-27 14:10 编辑

建议用usbcnc，，省事很多，，做好屏蔽。。。。。随便搞个笔记本就可以插着用

SW做好图，顺手用solidCAM插件转换成G代码。。。usbcncn打开文件就可以运行了。。。

调高的话，，我觉得因为铁皮热切个变形，Z轴加数控没意义，，因为你的加工的东西本身就不平，而且加工的时候变形，翘，，各种问题。。


个人觉得Z轴做成自动调节高度的比较好，

就用紧贴着喷头附近设置一个圆头探测细棒（随便啥东西，耐高温就行），，，，

棒子是可以上下活动的，，靠弹簧给力，，一直贴着喷头顶在要切个的铁板上。。



红色的是喷枪

黑色的是探测棒

蓝色的是电极

工作原理：

探测棒是固定在Z轴滑台上的，也就是跟喷枪一样固定，，不同的时候，探测棒可以上下活动，且有弹簧向下作用力，或者是重力作用，让其可以顶着工件。

电极A,B是固定在探测棒上的，手工调整好电极A,B的位置，，，AB的中心点的高度，就是喷枪的正常工作高度。假设喷枪可以在2mm高度范围上下活动不影响切割，那么就设置AB间距为2mm，我不懂切割技术，所以只做个假设。。

电极C是固定在Z轴滑台上的，处于AB之间，，这个位置垂直距离就是等离子喷枪的工作高度。

开机通电，，，这个时候，Z轴较高，，所以碳棒是伸长状态，，A和C是接通的，，于是Z轴电机正转，通过丝杆让滑台下滑，喷枪向工件靠近；

当喷枪移动到工件附近，达到正常工作高度，这个时候AC因为先前调整好的位置关系，，断开了。。于是Z轴电机停止，喷头可以开始工作；

当工件不平，翘起的时候，，会让探测棒上抬起，这个时候，BC接通，接通了电路，驱动Z轴电机反转，这个时候滑台上移，喷枪也跟着抬起，直至BC断开。

当工件凹陷，探测棒就下滑，，AC接通，喷枪下移。。。。

如此，喷枪就始终保持与工件的相对距离大致不变。。


画个草图，，，楼主觉得可以的话，自己去完善去。。
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A,B,C这个机构，，其实可以用那个行程开关代替。。。。。着是次要的，关键是A B C 的位置是可以手工调整的，这样方便根据具体的切割对象的情况来调节。

还有一点，就是探测棒距离喷头位置要近，，，

另外为防止探测棒掉坑里，，可以把探测棒的头设置成大碗状，探测棒头就在碗底中心，喷枪头在中心偏一点的位置打孔伸出，，这样弄的话，有坑有不怕，像雪橇一样，碰到边缘可以爬上去。。当然，你得另外设置一个行程开关，，控制Z轴的升降范围。。。。


作者: 洛阳    时间: 2012-11-27 12:47
双边同步怎么搞？？从接口板出来两个驱动并联么？？还有就是调高怎么解决  割的时候容易变形，我觉得需要调高
作者: hlh7914    时间: 2012-11-27 13:51
关注，等做好的成品。
作者: ZZSSZZ    时间: 2012-11-27 14:52
不要用等离子，用氧气吧，等离子只能切铁皮字，下料没精度，还需要大气泵，3相电
作者: 五行烧友    时间: 2012-11-27 15:07
哇塞，跟我给朋友设计的结构差不多，材料清单图纸给朋友一年多他忙得还没动工。
作者: leson    时间: 2012-11-27 20:30
鹧鸪哨 发表于 2012-11-27 12:46
建议用usbcnc，，省事很多，，做好屏蔽。。。。。随便搞个笔记本就可以插着用

SW做好图，顺手用solidCAM ...

谢谢你的建议，看了你设计的自动调高方案，还想再和你讨论讨论，应该你这个属于物理方法了，不知道你有没有试验过，本着讨论技术的层面，我觉得这个不是很好，首先有一定的局限性，这种方法可能对运动轨迹有一定的要求，其次切割难免有飞溅毛边什么，势必会影响判断，还有调高精度，因为是物理接触感应，响应时间可能会比较长，我比较倾向于电流或电容非接触的检测方法，我以前搞氩弧焊的时候做过类似的尝试，通过检测电流来判断焊枪的高度，方法是加互感器检测电流到电流控制器，电流控制器设定上下限，分别控制浮动，虽然响应时间较慢，但也起到了一定的作用，很好避免了短路现象，这次我准备继续尝试这样的方法。另外我还有一个设想，把检测的电流或电压信号变送成0-5V电压，然后把这电压转换成脉冲，再把脉冲反馈到MACH中的主轴信号上，在程序中就能获取一个实时的数值，再然后就是想办法在程序中利用这个数值来调整高度了。
作者: 立蛋    时间: 2012-11-27 22:55
本帖最后由 立蛋 于 2012-11-27 23:00 编辑

楼主和我上一个工作是同行啊，焊接机械臂设计。没时间，一直想做的。等楼主做完了，我就来照抄。。。。。。

原来我那里都是直接用的松下的高压传感技术，不过我觉得Z轴可以手动调整，只需要xy轴即可，省去很多东西，故障率会低很多。
作者: 茶壹杯    时间: 2012-11-27 23:04
离子机位置貌似不妥
看看shiyan的结构(当然也是借鉴国外的)
作者: yibaofan    时间: 2012-11-27 23:12
你说的检测电流的是用什么检测器，可以发我看看吗，电焊的时候离工件越近的话电流越大，等离子工作原理不一样，是不是也有这个特性的
作者: leson    时间: 2012-11-28 08:48
检测电流用的是很普通的霍尔传感器
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等离子切割可能是电压特性，好像成品的调高器是利用弧压的
作者: yibaofan    时间: 2012-11-28 09:45
我也一直想做一个等离子或者火焰切割，你先行一步，以后想你请教哈，因为我有时候下厚板料，可能做火焰的
作者: t2930    时间: 2012-11-28 10:52
自动调高是为了改善切口斜度的，薄板没有这需要
作者: 西南DIY    时间: 2012-11-28 10:59
关注，期待成品的效果。
作者: ZZSSZZ    时间: 2012-11-28 14:59
切薄板必须有自动调高器，不然根本没法工作，我的调高器花了3000元，还没有装
作者: Wisdon    时间: 2012-11-28 17:14
这个东西很实用   ，顶！！！
作者: yibaofan    时间: 2012-12-5 13:25
进行到哪里了  请楼主更新啊
作者: leson    时间: 2013-3-19 12:26
机器做好有一阵子了，现在运行良好，而且经济效益显著，今天特来更新一下，有图片和视频！
先一并回答下常见问题：
本机自制龙门结构，有效行程1900*1100，机架焊接而成，三轴系统，XY轴齿轮传动，Z轴丝杆传动，D版维宏卡，普通电脑主机，杂牌2K多的等离子切割机，所有零部件都是常见的便宜货，用行程开关控制点火，没有调高系统，切割头可弹簧浮动，整机全套造价万元以内。
机器做工粗糙，精确度不高，速度不快，各位大虾请勿见笑！
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作者: 黎明zg    时间: 2013-3-19 12:55
标题: 给你整点没营养的 网上有 作为 和参考吧
本帖最后由 黎明zg 于 2013-3-19 12:58 编辑

(, 下载次数: 151) http://bbs.5imx.com/forum.php?mod=attachment&aid=MTQxOTUyNXw5YjhhMWNkMWMwYjY0OGFjMGVjZGMzYmVhMDJjMzYyNXwxNzMyOTkyNTA2&request=yes&_f=.txt


作者: ZZSSZZ    时间: 2013-3-19 14:26
D版维宏卡抗干扰如何？
作者: yibaofan    时间: 2013-3-19 17:35
切割时候接触钢板吗  引弧时候接触了吗

作者: ninig    时间: 2013-3-20 20:42
这是不是要经常换电极啊。我有台40的，用起来一把一把的换电极
作者: hidled    时间: 2013-7-7 10:37
请教：  等离子 是  接触式的 还是非接触式的呀    起弧是怎样弄的？
Y轴是 双电机 齿轮的吗？


作者: angict    时间: 2013-7-7 17:29
能干活就是好东西
作者: che3000    时间: 2013-7-27 15:39



佩服楼主D切割机，我也想按照楼主方法D个，干扰人问题，不知道买什么型号滤波器，请指点，不胜感激！

作者: pengang520    时间: 2013-10-21 14:46
你好，我也自己做了台等离子。用的也是维宏卡，现在只要等离子起弧维宏就死机，不知道你的干扰是怎么做的。我电话18602028246  qq379856516  希望能和你交流下，谢谢
作者: wgm0998    时间: 2013-10-21 17:33
做这个，弧压调高要的。还有抗干扰要搞好，再搞个气体分配箱，就OK了。
作者: nige62    时间: 2013-10-21 19:51
不应该是这样的结构

作者: i雕铣机    时间: 2013-10-22 09:53
pengang520 发表于 2013-10-21 14:46
你好，我也自己做了台等离子。用的也是维宏卡，现在只要等离子起弧维宏就死机，不知道你的干扰是怎么做的。 ...

等离子机的干扰是不同的，有普通版，有数控版，数控版对干扰做了最大限制。你也可以尝试给电脑加隔离变压器，步进驱动器最好也用变压器电源供电

作者: 守护依旧如故    时间: 2013-10-22 10:15
好厉害的样子    牛逼   
作者: leson    时间: 2013-10-22 11:16
pengang520 发表于 2013-10-21 14:46
你好，我也自己做了台等离子。用的也是维宏卡，现在只要等离子起弧维宏就死机，不知道你的干扰是怎么做的。 ...

如果是电脑死机的话，要分清是假死还是真死，假死是电脑还有反应，属于软件脱机或键盘鼠标失灵，这种情况是干扰引起的，要加滤波器和隔离变压器，数据线要加磁环，还有点火控制要准确，如果是电脑彻底死机，那也没什么好办法了，直接换主机吧，建议买那种IBM的小主机，以前银行淘汰的那种，这种主机不是一般的稳定，抗干扰效果也很强。
作者: tomxyj    时间: 2013-10-22 14:14
leson 发表于 2013-3-19 12:26
机器做好有一阵子了，现在运行良好，而且经济效益显著，今天特来更新一下，有图片和视频！
先一并 ...

请问是用多大的空气压缩机的，可以发个图吗？

作者: pengang520    时间: 2013-10-22 16:16
leson 发表于 2013-10-22 11:16
如果是电脑死机的话，要分清是假死还是真死，假死是电脑还有反应，属于软件脱机或键盘鼠标失灵，这种情况 ...

用的是伺服电机，伺服还没有死机。然后等离子一点火，电脑不死机，维宏软件手动机床不走，关闭维宏软件再打开提示硬件操作失败，要重启电脑才可以打开维宏。滤波器和隔离变压器加在哪里？等离子是14个千瓦的，要加多大的隔离变压器，等离子是线圈式的

作者: NZB1977    时间: 2013-11-28 23:08
这个等离子嘴坏得很快啊。我的用不到十分钟就一个。太烧钱了
作者: 闲云孤鹤    时间: 2013-11-29 00:44
就想看看楼主的Z轴详细结构。。。。先谢谢了
作者: wangming    时间: 2013-12-1 22:29
这个东西很实用




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