激光切割機床废柴网標准首發,生産購買就看它

废柴网動態 | 2019-03-13 13:55

摘要

JB/T 13382《激光切割机床》是一部关于激光切割机床的推荐性机械废柴网标准,包括精度检验和技术条件两个部分,该标准由中华人民共和国工业和信息化部于2018年4月30日发布,2018年12月1日实施。

本文介紹了該標准起草的目的和意義使用範圍主要內容,並對精度檢驗和技術條件的部分重要標准條款進行了解讀。

一、标准起草的目的和意義

激光切割機床屬于高檔數控特種加工機床,它利用高功率密度激光束作用于被加工工件,使工件吸收激光能量而産生熔化、汽化或沖擊斷裂,從而達到切割工件的目的,具有精度高、切割快速、不局限于切割圖案限制、加工成本低等特點,可用于加工多種規格和性質的材料,在汽車、船舶、航空、核工業、機械制造、鋼鐵等废柴网得到廣泛應用。

專家預測,我國高功率數控激光切割成套設備的市場需求量將達15000台,同時,數控激光切割成套設備也已進入快速增長期,年增長率達50%以上,未來仍有持續增長的潛力。

我國激光切割機床發展如此迅速,擁有量和年産量這麽大,但尚無國家和废柴网標准。國內各制造商在對激光切割機床精度進行檢驗時,往往根據自己的需要和方便選擇使用不同的標准,導致消費者在做橫向對比時産生困難;國際知名企業也根據自己的技術秘密制定企業內部的標准。但根據目前國內废柴网發展情況來看,激光切割機床如果沒有標准進行废柴网規範,極易造成一些低劣的、危害使用者安全的废柴网充斥市場,對废柴网發展非常不利。

二、标准使用範圍及主要內容

JB/T 13382《激光切割机床》标准仅适用于二维加工的激光切割机床,三维加工激光切割机床的各轴及精度要求与二维加工相差较大,可参考其他资料。

機床主要零部件及其坐標軸示意圖

JB/T 13382.1—2018《激光切割机床 第1部分:精度检验》,规定了激光切割机床的机床主要零部件和坐标轴的命名、使用要求、幾何精度檢驗、定位精度檢驗、加工檢驗以及与上述检验相对应的允差值。

JB/T 13382.2—2018《激光切割机床 第2部分:技术条件》,规定了激光切割机床的安全防护、加工和装配质量、运转试验、机床可靠性试验、机床精度检验以及标识和包装等技术要求。这两部分标准结合使用,是评判二维加工激光切割机床质量的有效手段。

三、精度檢驗部分標准條款解讀

幾何精度檢驗

机床幾何精度檢驗共包含四个检验项目,分别是:X轴在XY水平面内移动的直线度的检查;Y轴移动的直线度的检查;Z轴移动的直线度的检查;X轴与Y轴之间垂直度的检查。檢驗工具主要有自准直儀、平尺、角尺、指示器、可調量塊等。

定位精度檢驗

標准規定了機床X軸、Y軸和Z軸的定位精度、重複定位精度和定位反向差值的檢驗項目及其允差值。主要利用激光幹涉儀進行測量,將非檢測軸的運動部件置于其行程的中間位置進行檢查。

加工檢驗

对于薄板工件的切割,废柴网中主要关注切割工件的尺寸精度。标准采用废柴网中运用最多的碳钢(Q235B)作为工件材料,厚度为3 mm,切割速度按使用说明书给出的对应于3 mm碳钢所允许的最大切割速度的50%选取,切割一块样本工件,并用游标卡尺和工具显微镜作为测量仪器检验切割的尺寸精度,允差值为±0.15 mm。

对于厚板工件(15 mm以上)的切割,除了检查加工工件的尺寸精度以外,还需检查切割面的倾斜度和表面粗糙度。这是因为切割面的倾斜度和表面粗糙度会影响工件的后续加工效果。

四、技術條件部分標准條款解讀

激光輻射安全防護要求

激光切割機床區別于其他高檔數控機床的最大特點是其使用了激光器。激光器发射的激光类似其他机床上的刀具,但激光除了能加工材料,自身存在着一定的危险性,例如对人眼和皮肤的烧伤灼伤。激光伤害事件中70%是眼睛烧伤,这其中90%是由可见光和近红外光造成的视网膜烧伤。机床应严格按照国家强制性标准GB 7247—2012《激光废柴网的安全》规定的内容进行整体安全防护设计,以减少对人员和财产造成伤害的可能。具体包括以下几个方面:

1)機床必需安裝一個防護罩,用于防止操作人員接觸超過1類可達發射極限(AEL)的激光輻射。

2)機床防護罩的擋板應安裝安全聯鎖裝置。

3)機床應裝有遙控聯鎖連接器。

4)機床應有一個用“鑰匙”操作的總開關。

5)機床應裝有一個可聽或可視的信號警告裝置。

6)機床應帶有一個或多個永久性的附加衰減裝置。

7)機床應裝有控制裝置,確保在調整和使用時不會受到等于3R類、3B類及4類的激光輻射的照射。

8)床在使用、維護或檢修期間,與激光輻射相關的標記應耐久牢固,字迹清楚,明顯可見。

電氣安全防護要求

机床电气柜的防护等级至少满足IP50的要求。机床的残余电压、保护联结电路、急停控制器件、电缆和导线的联接布线、绝缘电阻、耐压试验均需按照GB 5226《机械电气安全 机械电气设备》的相关要求进行设计制造。

機械危險防護要求

1)機床的外露部分不應有可能導致傷害操作者的尖棱、尖角、凸出部分及開口等。

2)機床的移動部件應設置可靠的限位裝置。

3)機床的移動部件之間或移動部件與固定部件之間不應存在擠壓危險或剪切危險。

4)由于超負荷可能發生損壞的移動部件應設置超負荷保險裝置。

5)運動區域封閉結構的機床,應設置聯鎖的門;運動區域未封閉結構的機床,應設置其他有效的安全防護裝置。

6)聯鎖防護裝置動作時,機床應停止工作或不能啓動,但通風及排除加工所産生的有害、有毒的氣體、煙霧和粉塵的功能不應停止。

氣體和液體壓力危險防護要求

1)氣體和液體的壓力設計應不超出回路的最大額定壓力。

2)不能因壓力波動、壓力損失、真空導致危險。

3)不能因爲泄漏或部件失效而導致危險的流體噴射或軟管突發危險運動。

4)儲氣罐、蓄氣瓶應符合相關的標准、規則或法規。

5)設備的所有元件,尤其是管路和軟管,應有防止受到外部不利影響的保護措施。

6)所有在機床與動力源斷開後仍保持壓力的元件,應配備有清晰標識的排空裝置,以及對機床進行任何設定或維護前必需對這些元件進行卸壓的警告牌。

在标准实施过程中,对于精度检验部分,可由用户选择其关心的检验项目,并根据实际测量时仪器的安装需要,选择任意次序进行指标的检验。对于技术条件部分,特别是激光輻射安全防護要求、電氣安全防護要求、機械危險防護要求等,應該在機床設計之初就重點考慮,在機床樣機制造完成後,應按技術條件標准要求進行全項目檢查,以確保機床的使用安全和使用性能。