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【摘 要】本文主要分析了型钢切割机的工作过程，分析产生误差的原因，简述尺寸控制的措施，以便为型钢切割的提供质量保证.
【关键词】 型钢切割；误差；控制措施
一、引言
型钢自动切割生产线用于项目型钢自动切割，提高生产效率，提高加工精度，提高切割质量，也省了人力。本文对型钢切割过程中结构件现场机加工尺寸控制的几个关键点进行阐述分析，以期对后续相关的质量控制提供参考。
二、型钢生产线简介
型钢生产车间布局
第一步：成品型钢吊装至切割预备胎架；第二部：将胎架上的型钢进行排版，物料跟踪，报检。第三步： 人工操作将型钢传送至型钢切割室；第四部：将整根型钢的切割程序输入电脑控制平台进行程序的进一步编辑；第五步：人工操作将整根的切割程序进行编辑.每个杆件进行断点的留取；第六步：检查编辑后的程序在发送到型钢切割机；第七步：将型钢加紧固定后进行整根型钢的切割；第八步：将切割完成后的杆件吊运至放料区。
三、切割过程中产生的误差原因
1、钢材加工前原材料的变形
钢材原材料的变形，是有钢材内部残余应力及存放、运输、吊装不当引起。主要有以下原因：原材料残余应力引起的变形：这类变形产生于钢铁厂轧制刚才的过程中。
存放不当引起的变形。钢结构使用的原材料大部分较长，较大、且数量多，钢材对方是钢材的自重引起钢材的弯曲、扭曲等变形，特别是长期堆放、低级的不平或钢材下垫的不平会引起钢材的塑性变形。
运输、吊装不当引起的变形。钢材在运输或吊装中，安防不当或吊点、起重夹具选择不合理引起的变形。
2、下料文件引起的误差
下料文件包括：施工料单，型钢单件图，排版图，数控切割编程文件。型钢单件图，排版图，数控切割编程文件必须数值一致，与出图人员和编程人员的能力和责任密不可分，不然会出现错误或者误差。
3、机器引起的误差
从理论上讲，型钢的切割程序编好了，那么设备切割时的运行轨迹就是一定的，切割出的零件尺寸就不会有变化。然而在实际切割过程中，我们发现切割出的零件还是存在一定的偏差，特别是一些直接切割后不再进行加工的工件。如果解决不好尺寸偏差问题，对产品的质量就会产生较大的影响。
（1）热膨胀量的影响
在实际切割过程中，整个型钢切割零件有先有后。刚切割时型钢的温度接近室温，但零件切割的速度很快，尤其当零件不是很大时，一个零件切割完成时整块型钢还未来得及升温、热膨胀；或者虽然有局部的升温，但热膨胀受到周围室温状态型钢的约束，此时切割的零件尺寸比较精确。这是由于型钢在不同温度下产生的热膨胀量不同，导致了型钢的体积变化。
（2）切割路径选择的影响
保证零件切割尺寸的另一个关键就是切割路径的选择。如果切割路径选择不好，就不可能切割出高精度的零件。
4、人为不当引起的误差
（1）图形尺寸错误：
绘图或套料过程中可能存在疏忽造成图形尺寸错误。
（2）编程软件错误：
编程软件如果存在缺陷或没有累积误差修正功能，会造成生成的数控代码存在错误。比如生成的代码尺寸数据错误或补偿方向错误；或者代码存在累积误差，造成小范围尺寸无问题，线段很多时存在较大误差，形成切入点引入与引出存在错位的现象，也会造成套料时工件间距偏差。
（3）切割机精度问题：
切割机精度包括机械精度和电子精度。机械精度主要受导轨直线度、平行度、水平度，齿轮或钢带等的传动精度影响，切割平台的水平度也影响工件精度。
电子精度受数控系统软件及运动控制卡、脉冲当量、伺服及伺服驱动等影响，特别是脉冲当量如果调不精确，会造成切割圆不圆、大零件尺寸不对等问题。
四、切割尺寸控制措施
1、對于存放、运输、吊装不当等引起的原材料变形的尺寸控制措施：
（1）建立一个比较完善的体系用于保存、搬运、保护建造的材料。（2）板材存放时，应存放在平整的场地，防止型材变形。（3）利用起吊机械，使用钢丝绳并在型钢翼缘处垫放木块直接进行围兜吊卸；单根型钢吊卸时，使用型钢卡子吊卸。（4）运输过程避免碰撞、跌落。（5）对于变形的材料进行提前预处理矫正。
2、对于下料文件等原因发生的尺度误差，采取的措施：
（1）对于每一个工程，满足的公差要求都不尽相同，所以在做单件图，排版图，数控切割编程等文件时，必须考虑好公差要求。（2）必须要考虑组对焊接的要求，以便在做文件时加上适当的余量。（3）分清主梁和次梁，以及立柱，是否满足划线要求等，是否满足组装质量尺寸控制要求。（4）对于杆件较多的文件，可以分批次出，严格校对，减少错误。了解编程要求，了解机器误差，根据实际情况，考虑切割的余量，减少废料产生。
3、机器的误差采取的措施是
（1）如果操作工对型钢热膨胀量的控制不熟悉或没有足够的经验，也可以采用物理降温的办法（如循环冷却水、冷却液等）对切割工件进行跟踪冷却和降温，使切割型钢尽量处于接近室温的状态，使型钢的热膨胀量得到控制，从而使切割零件的尺寸得以保证。但只有当型钢的淬硬倾向不大，或微量淬硬对产品质量是允许的情况下才能采用这种方法。 （2）在切割过程中无论选择何种切割路径，在零件切割接近完成点以前都必须使零件与型钢之间具有足够的连接刚度，才能保证零件的切割尺寸和精度。
4、对于人为误差采取措施
（1）图形尺寸错误：绘图或套料过程中可能存在疏忽造成图形尺寸错误，这时可以通过检查尺寸，严格校对找出原因。（2）编程软件错误：检查程序问题很容易，只要将数控代码严格检查，可以看出是否正确。（3）切割机精度问题：切割机精度包括机械精度和电子精度。要检查数控等离子切割机精度也很简单，只要在割枪上装上划针，运行切割机校正误差的程序进行划线检查即可。
五、结论
由于引起机加工误差的原因很多，本文对其进行了总结，对于不同的误差采取了修正措施，使其尽量减少各种误差和错误，从而使机加工零件更加精确，为提高工程质量提供有力保证。
参考文献：
（1）大东切割机-CR4816 使用说明书
【关键词】 型钢切割；误差；控制措施
一、引言
型钢自动切割生产线用于项目型钢自动切割，提高生产效率，提高加工精度，提高切割质量，也省了人力。本文对型钢切割过程中结构件现场机加工尺寸控制的几个关键点进行阐述分析，以期对后续相关的质量控制提供参考。
二、型钢生产线简介
型钢生产车间布局
第一步：成品型钢吊装至切割预备胎架；第二部：将胎架上的型钢进行排版，物料跟踪，报检。第三步： 人工操作将型钢传送至型钢切割室；第四部：将整根型钢的切割程序输入电脑控制平台进行程序的进一步编辑；第五步：人工操作将整根的切割程序进行编辑.每个杆件进行断点的留取；第六步：检查编辑后的程序在发送到型钢切割机；第七步：将型钢加紧固定后进行整根型钢的切割；第八步：将切割完成后的杆件吊运至放料区。
三、切割过程中产生的误差原因
1、钢材加工前原材料的变形
钢材原材料的变形，是有钢材内部残余应力及存放、运输、吊装不当引起。主要有以下原因：原材料残余应力引起的变形：这类变形产生于钢铁厂轧制刚才的过程中。
存放不当引起的变形。钢结构使用的原材料大部分较长，较大、且数量多，钢材对方是钢材的自重引起钢材的弯曲、扭曲等变形，特别是长期堆放、低级的不平或钢材下垫的不平会引起钢材的塑性变形。
运输、吊装不当引起的变形。钢材在运输或吊装中，安防不当或吊点、起重夹具选择不合理引起的变形。
2、下料文件引起的误差
下料文件包括：施工料单，型钢单件图，排版图，数控切割编程文件。型钢单件图，排版图，数控切割编程文件必须数值一致，与出图人员和编程人员的能力和责任密不可分，不然会出现错误或者误差。
3、机器引起的误差
从理论上讲，型钢的切割程序编好了，那么设备切割时的运行轨迹就是一定的，切割出的零件尺寸就不会有变化。然而在实际切割过程中，我们发现切割出的零件还是存在一定的偏差，特别是一些直接切割后不再进行加工的工件。如果解决不好尺寸偏差问题，对产品的质量就会产生较大的影响。
（1）热膨胀量的影响
在实际切割过程中，整个型钢切割零件有先有后。刚切割时型钢的温度接近室温，但零件切割的速度很快，尤其当零件不是很大时，一个零件切割完成时整块型钢还未来得及升温、热膨胀；或者虽然有局部的升温，但热膨胀受到周围室温状态型钢的约束，此时切割的零件尺寸比较精确。这是由于型钢在不同温度下产生的热膨胀量不同，导致了型钢的体积变化。
（2）切割路径选择的影响
保证零件切割尺寸的另一个关键就是切割路径的选择。如果切割路径选择不好，就不可能切割出高精度的零件。
4、人为不当引起的误差
（1）图形尺寸错误：
绘图或套料过程中可能存在疏忽造成图形尺寸错误。
（2）编程软件错误：
编程软件如果存在缺陷或没有累积误差修正功能，会造成生成的数控代码存在错误。比如生成的代码尺寸数据错误或补偿方向错误；或者代码存在累积误差，造成小范围尺寸无问题，线段很多时存在较大误差，形成切入点引入与引出存在错位的现象，也会造成套料时工件间距偏差。
（3）切割机精度问题：
切割机精度包括机械精度和电子精度。机械精度主要受导轨直线度、平行度、水平度，齿轮或钢带等的传动精度影响，切割平台的水平度也影响工件精度。
电子精度受数控系统软件及运动控制卡、脉冲当量、伺服及伺服驱动等影响，特别是脉冲当量如果调不精确，会造成切割圆不圆、大零件尺寸不对等问题。
四、切割尺寸控制措施
1、對于存放、运输、吊装不当等引起的原材料变形的尺寸控制措施：
（1）建立一个比较完善的体系用于保存、搬运、保护建造的材料。（2）板材存放时，应存放在平整的场地，防止型材变形。（3）利用起吊机械，使用钢丝绳并在型钢翼缘处垫放木块直接进行围兜吊卸；单根型钢吊卸时，使用型钢卡子吊卸。（4）运输过程避免碰撞、跌落。（5）对于变形的材料进行提前预处理矫正。
2、对于下料文件等原因发生的尺度误差，采取的措施：
（1）对于每一个工程，满足的公差要求都不尽相同，所以在做单件图，排版图，数控切割编程等文件时，必须考虑好公差要求。（2）必须要考虑组对焊接的要求，以便在做文件时加上适当的余量。（3）分清主梁和次梁，以及立柱，是否满足划线要求等，是否满足组装质量尺寸控制要求。（4）对于杆件较多的文件，可以分批次出，严格校对，减少错误。了解编程要求，了解机器误差，根据实际情况，考虑切割的余量，减少废料产生。
3、机器的误差采取的措施是
（1）如果操作工对型钢热膨胀量的控制不熟悉或没有足够的经验，也可以采用物理降温的办法（如循环冷却水、冷却液等）对切割工件进行跟踪冷却和降温，使切割型钢尽量处于接近室温的状态，使型钢的热膨胀量得到控制，从而使切割零件的尺寸得以保证。但只有当型钢的淬硬倾向不大，或微量淬硬对产品质量是允许的情况下才能采用这种方法。 （2）在切割过程中无论选择何种切割路径，在零件切割接近完成点以前都必须使零件与型钢之间具有足够的连接刚度，才能保证零件的切割尺寸和精度。
4、对于人为误差采取措施
（1）图形尺寸错误：绘图或套料过程中可能存在疏忽造成图形尺寸错误，这时可以通过检查尺寸，严格校对找出原因。（2）编程软件错误：检查程序问题很容易，只要将数控代码严格检查，可以看出是否正确。（3）切割机精度问题：切割机精度包括机械精度和电子精度。要检查数控等离子切割机精度也很简单，只要在割枪上装上划针，运行切割机校正误差的程序进行划线检查即可。
五、结论
由于引起机加工误差的原因很多，本文对其进行了总结，对于不同的误差采取了修正措施，使其尽量减少各种误差和错误，从而使机加工零件更加精确，为提高工程质量提供有力保证。
参考文献：
（1）大东切割机-CR4816 使用说明书