无锡智科3轴、5轴、7轴数控相贯线切割机，高精度、高效率切割和倒角各种尺寸圆管

1. 数控相贯线切割机的功能：

2. 数控相贯线切割机的适用工件：

3. 无锡智科数控相贯线切割机的操作：

左侧滚动图片：无锡智科等离子火焰数控相贯线切割机的各个功能部件

1. 数控相贯线切割机的机械主机：

1) 结构：由一个固定式龙门架组成，长度与圆管工件的最大长度确定。割枪机构安装在机架上方的水平横梁上。龙门架旁边有卡盘和支撑架、摩擦轮，用于放置圆管；
2) 对于中小机型（CNC-CP3、5-600、660 和 CNC-CP5-1400），机架的上部结构较为简单，为一组水平横梁；
3) 对于大型机（CNC-CP6、7-2000、3000），为便于操作人员在圆管切割过程中进行操作和观察，在其主机上方安装有一条与割枪机构高度相同的人行通道；
4) 机械底座：其下部由一系列立柱组成，用于支撑整个机械主机；

2. 数控相贯线切割机的割枪机构及其移动：

1) 作为管道切割的核心功能单元，该高精度复杂机构安装在机械水平龙门架上，并由精密导轨引导，保证了平稳、精确、稳定的运动，从而实现了持续、高水平的切割性能；
2) 作为关键部件，割枪的结构和操作方式在3轴和5轴、6轴、7轴数控相贯线切割机配置中有所不同；

3. 数控相贯线切割机中的工件固定：

根据管径的不同，有两种类型：

1) 对于小机型 CNC-(CP3,5)/(600,660)，当管径小于Φ660mm时，采用三爪卡盘爪固定工件圆管；
2) 对于中大机型 CNC-(CP5,6,7)/(1400, 2000, 2500, 3000)，当管径大于Φ1400mm时，圆管无需固定。圆管自身重量足以承受轻微振动。采用两排摩擦滚轮用来放置圆管；
4. 电气控制系统：工控机及其操作系统、人机界面 (HMI)，专用于数控相贯线切割机。
 

1. 3轴数控相贯线切割机：

1) 功能：3轴用于完成圆管切割的基本任务：定长切割、切出各种直径的圆孔，切口为直边；

2) 3轴数控相贯线切割机的割枪机构及运动自由度：

工作过程中，割枪沿两轴方向运动，圆管沿1轴旋转：
a) X轴：割枪沿管体纵向前后移动，无倾斜角度，根据预先设定的切割长度进行定位；
b) Z轴：根据管径的不同，割枪沿管径上下直线移动；
c) Y轴：圆管在0°- 360°范围内无限回转，从而实现沿管材外表面切出的连续的切割轨迹；

i. 管道切割的 X、Y、Z 轴：（图 6）

ii. 3轴数控相贯线切割机的设计草图：（图 7）

3) 适用圆管：三轴数控相贯线切割机适用于小直径、薄壁管：直径从Φ48mm、Φ80mm到Φ600mm、Φ660mm，壁厚3- 6mm：对于这么小尺寸的圆管，直边切割和斜边切割在效果方面没有明显区别；
4) 背景及现状：三轴数控相贯线切割机是最早投入应用的机型，为该设备的研发人员积累了丰富的经验和数据。如今，随着软硬件技术的飞速发展，三轴配置正逐渐被淘汰，因为五轴、六轴、七轴配置功能更强大，且成本、价格涨幅在可接受范围内，对客户而言更具经济效益。

1. 小型3轴数控相贯线切割机的背景及用途：

1) 意义：CNC-CP3-600/660/L系列是数控相贯线切割机的早期产品，可视为该产品系列的起点，具备基本配置和功能；
2) 使用特点：该基本型号生产成本、报价和运行成本最低，操作也最为简便；
3) 适用工件：该系列数控相贯线切割机适用于切割小型至中小型圆管，并在圆管上开孔。典型直径范围为Φ48mm、Φ60mm至Φ600mm，壁厚小于10mm。对于如此小的壁厚，后续对接装配无需斜边坡口，因此无需切割出斜边；
4) 由于不具备割枪摆动功能，所有切割坡口，无论是圆管切断还是开孔，均为直边；
5) 圆管最大长度可由客户指定。
 

2. CNC-CP3 Φ600/660 系列 3轴数控相贯线切割机的技术参数：

1. 5轴数控相贯线切割机的应用：

1) 重要性：该型号在数控相贯线切割机领域应用广泛；
2) 强大的切割能力：在X、Y、Z轴的基础上，增加第四轴A和第五轴B轴，该系列相贯线切割机在切割圆管时，可沿内切孔和外边缘切割出斜边坡口；
3) 圆管夹具：考虑到圆管直径相对较小，夹具仍采用三爪卡盘结构。
 

2. CNC-CP5 Φ600/660 型号三爪卡盘式5轴数控相贯线切割机的技术参数：

1. CNC-CP5 Φ660/1400 摩擦轮式5轴数控相贯线切割机的功能及特点：

1) 适用场景：当圆管直径增大至Φ660mm- Φ1400mm范围，壁厚也随之增加（通常为20mm- 50mm）时，五轴数控加工成为更合适的解决方案；
2) 适用圆管的固定方式：同时，由于圆管直径较大，不适合使用三爪卡盘夹持，摩擦轮支撑支架更适合此类规格的圆管。
 

2. CNC-CP5 Φ660/1400 摩擦轮式5轴数控相贯线切割机的技术参数：

1. CNC-CP6/7 Φ2000- Φ3000mm 摩擦轮式6轴、7轴数控相贯线切割机的特点及操作：

1) 适用管径：当工件直径为Φ2000mm及以上（Φ2500mm和Φ3050mm）时，大型机床应引入第六轴V轴和第七轴W轴，以满足大尺寸管材的精密运动控制需求；
2) 技术特点：在七轴控制的情况下，为实现第七W轴的驱动，其中一排摩擦辊为固定式，另一排摩擦辊在电机驱动下移动。
 

2. CNC-CP6/7 Φ2000- Φ3000 摩擦轮6轴、7轴数控相贯线切割机技术参数：

数控相贯线切割机是加工圆柱形工件（管道、圆管、储罐、压力容器）过程中首道工序的主要相关设备。按照工艺流程，其它相关设备还有：

1. 焊接中心：

1) 焊接滚轮架：在筒体、圆管上焊接纵缝、环缝；
2) 焊接操作架：用于对管道内外壁进行纵缝焊接。作业过程中，将工件管道放置在焊接滚轮架上；

2. 特殊设计管法兰缸体焊接机：

1) 不同直径、不同材质（碳钢、不锈钢）的圆管、法兰和圆柱体；
2) 采用不同的焊接方式（埋弧焊、熔化极气体保护焊、氩弧焊、熔化极气体保护焊等）；
3) 在内外壁上进行纵缝和环缝焊接；

3. 数控端面铣： 用于在下一步喷漆、装配之前，对于圆管端面进行铣削；
4. 数控火焰等离子切割机：

此外，在氧燃气火焰切割和等离子切割中，工件从三维圆管变为二维金属钢板，相应地将数控控制的轴数从7轴减少到 3 轴。