GB/T 34380-2017 数控激光切割机

　　ICS 25 . 120 . 10 J 62

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 34380—2017

　　数 控 激 光 切 割 机

　　CNClasercuttingmachine

　　2017-10-14 发布 2018-05-01 实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　发

　　布

　　GB/T 34380—20 17

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1 . 1—2009 给出的规则起草。

　　本标准由中国机械联合会提出。

　　本标准由全国锻压机械标准化技术委员会(SAC/TC 220)归口 。

　　本标准起草单位：济南铸造锻压机械研究所有限公司、扬力集团股份有限公司、江苏亚威机床股份有限公司。

　　本标准主要起草人：杨绪广、潘殿生、蔡诚、马立强。

　　GB/T 34380—20 17

　　数 控 激 光 切 割 机

　　1 范围

　　本标准规定了数控激光切割机的型式与基本参数、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。

　　本标准适用于数控激光切割机(以下简称切割机)。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注 日期的引用文件，仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

　　GB/T 191 包装储运图示标志

　　GB 2893 安全色

　　GB 5226 . 1 机械电气安全 机械电气设备 第 1 部分：通用技术条件

　　GB/T 6576 机床润滑系统

　　GB/T 7932 气动系统通用技术条件

　　GB/T 13306 标牌

　　GB 17120—2012 锻压机械 安全技术条件

　　GB/T 17421 . 2 机床检验通则 第 2 部分：数控轴线的定位精度和重复定位精度的确定

　　GB 18490 激光加工机械 安全要求

　　GB/T 19660 工业自动化系统与集成机床数值控制 坐标系和运动命名

　　GB/T 23281 锻压机械噪声声压级测量方法

　　JB/ T 1829 锻压机械 通用技术条件

　　JB/ T 8356 机床包装 技术条件

　　JB/ T 8609 锻压机械焊接件 技术条件

　　JB/ T 8832 机床数控系统 通用技术条件

　　3 型式与基本参数

　　3 . 1 型式

　　激光切割机按照加工对象的类型不同，一般分为以下两种型式：

　　a) 二维数控激光切割机;

　　b ) 三维数控激光切割机。

　　3 . 2 基本参数

　　3 . 2 . 1 有效加工范围

　　可加工对象的最大公称尺寸，一般分为 2 000 mm×1 000 mm、2 500 mm×1 250 mm、3 000 mm× 1 500 mm、4 000 mm×2 000 mm、6 000 mm×2 000 mm 等规格。

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　　3 . 2 . 2 激光发生器功率

　　激光发生器输出占空比为 100%连续波时的最大平均功率，单位为瓦，切割机根据不同工况，实际功率应在最大平均功率内自 由设定。

　　3 . 2 . 3 其他参数

　　切割机的其他参数(如：最大定位速度、工作台载重、切割板材类型及厚度等)由制造商确定，有特殊要求时，可与用户共同商定。

　　4 技术要求

　　4 . 1 -般要求

　　4 . 1 . 1 切割机应符合本标准的规定，并按经规定程序批准的图样及技术文件制造。

　　4 . 1 . 2 切割机所采用的关键外购件应符合技术文件的规定。

　　4 . 1 . 3 切割机应在下列使用条件下可靠工作：

　　a) 环境条件：

　　— 环境温度：+5 ℃ ~30 ℃;温度变化：最大 1.1 ℃ /min;

　　— 湿度：75%以下(相对);

　　— 振动：加速度<0 . 05g，振幅<5 μm;

　　— 环境气体：尘埃少，无有机性挥发剂，周围空气中的灰尘、酸、腐蚀性气体或物质等不超过正常含量，由于切割过程而产生的则除外。

　　b ) 电源要求：稳定度小于 ±5%,三相不平衡度小于 2 . 5% 。

　　c) 制造厂与用户之间可以商定不同的使用条件和贮存条件。

　　4 . 1 . 4 备件和附件应能互换，并符合技术文件的规定。

　　4 . 2 结构性能

　　4 . 2 . 1 切割机组成

　　切割机至少由激光发生器、切割执行机构、切割平台、冷却装置、控制系统等构成。

　　4 . 2 . 2 切割执行机构

　　4 . 2 . 2 . 1 切割执行机构包括机械运动机构，电、气、水输送机构，光路传输机构，聚焦及随动机构。

　　4 . 2 . 2 . 2 机械运动机构运行速度应可调。

　　4 . 2 . 2 . 3 机械运动机构应运行平稳，无抖动和爬行现象。

　　4 . 2 . 2 . 4 电、气、水输送机构的各接头处应连接紧固，无漏电、漏气、漏水现象，且气、水供给应连续、稳定，供气、供水的压力及流量应可调。

　　4 . 2 . 2 . 5 光路传输机构应符合 GB 18490 的要求。

　　4 . 2 . 2 . 6 切割机聚焦机构应将激光束稳定聚焦，且焦点相对加工零件的距离应调整方便。

　　4 . 2 . 2 . 7 随动机构稳定、可靠，能自动调整喷嘴与加工零件表面的距离，且能防止激光加工产生的各种干扰。

　　4 . 2 . 2 . 8 各运动装置应具备可靠的限位装置。

　　4 . 2 . 2 . 9 切割机应可方便的调整激光的功率、频率、占空比等参数。

　　4 . 2 . 2 . 10 切割时采用的辅助切割气体应可方便的进行气体切换及压力调节。

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　　4 . 2 . 3 切割平台

　　4 . 2 . 3 . 1 切割平台分为可移动式和固定式。

　　4 . 2 . 3 . 2 切割平台尺寸由制造商确定，应坚固、无变形。

　　4 . 2 . 4 冷却装置

　　冷却装置应能保持使激光发生器、切割头、镜片等功能部件正常工作的温度。

　　4 . 3 电气系统

　　切割机电气系统应符合 GB 5226 . 1 的规定。

　　4 . 4 数控系统

　　4 . 4 . 1 数控系统应符合 JB/ T 8832 的规定。

　　4 . 4 . 2 机床坐标和运动方向的命名应符合 GB/T 19660 的规定。

　　4 . 4 . 3 应防止非故意的程序损失和电磁故障。

　　4 . 4 . 4 当信息中断或损坏，程序控制系统不应再发出控制机床的下一步指令，但机床仍可完成其中故障发生前预先选定的工序。

　　4 . 4 . 5 数控系统应具备以下工作方式：

　　a) 手动工作;

　　b ) 自动工作;

　　c) 手动数据输入;

　　d) 程序编辑。

　　4 . 5 润滑系统

　　切割机的润滑系统应符合 GB/T 6576 的规定。

　　4 . 6 气动系统

　　切割机的气动系统应符合 GB/T 7932 的规定。

　　4 . 7 噪声

　　在空运转条件下，切割机的噪声声压级不应大于 80 dB( A) 。

　　4 . 8 焊接件、加工件

　　4 . 8 . 1 主床身、横梁等为重要零件，粗加工后应进行时效处理。

　　4 . 8 . 2 切割机的焊接件应符合 JB/ T 8609 的规定。 切割机的加工件应符合 JB/ T 1829 的规定。

　　4 . 8 . 3 重要零部件的易磨损部位，应采取与寿命相适应的耐磨措施。

　　4 . 9 装配

　　4 . 9 . 1 在部装或总装时，不应装入图样上未设计的垫片、套等。

　　4 . 9 . 2 固定联结的零件结合面之间的间隙，无特殊要求者允许塞入塞尺的厚度不应大于 0 . 04 mm,塞尺塞入深度不应大于接触面宽的 1/4,接触面间可塞入部位累计长度不应大于周长的 1/10。

　　4 . 9 . 3 横梁部件导轨装配应能保证 x 轴两根导轨的平行度在 0 . 02 mm/ 1 000 mm 以内，y轴两根导轨间的平行度在 0.02 mm/1 000 mm 以内。

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　　4 . 10 外观

　　4 . 10 . 1 外露的加工表面的边缘应整齐、匀称，不应有明显的错位，其错位及不匀称量不应大于表 1规定。

　　表 1 错位及不匀称量 单位为毫米

　　4 . 10 . 2 电镀、发蓝、发黑等零件的保护层应完整，不应有褪色、龟裂、脱落和锈蚀等缺陷。

　　4 . 10 . 3 各种管路、线路外露部分，布置紧凑、排列整齐、固定牢靠，不应与其他零件发生摩擦和碰撞。

　　4 . 10 . 4 外露的焊缝应平直均匀。

　　4 . 10 . 5 各种标牌应清晰，其固定位置应正确、固定牢固、不倾斜，标牌应符合 GB/T 13306 的规定。

　　4 . 10 . 6 所有漆面应光亮，颜色均匀，不应有皱纹、脱皮、气泡等缺陷。

　　4 . 1 1 安全

　　4 . 1 1 . 1 切割机的安全应符合 GB 17120—2012、GB 18490 的规定。

　　4 . 1 1 . 2 横梁、活动工作台等运动部分应设置防护或阻挡装置。

　　4 . 1 1 . 3 易对操纵者产生碰撞、挤压的部位(如送料工作台的两端)应涂以黑色和黄色相间的条纹标志，并符合 GB 2893 的规定。

　　4 . 1 1 . 4 切割机各机构动作应有可靠的联锁，在输入基本参数正确的条件下，若操作或编程错误时，不应产生动作干涉和机件损坏。

　　4 . 1 1 . 5 切割机光路系统应设置全封闭的防护罩。

　　4 . 1 1 . 6 切割机气动系统中相关易燃易爆、高压气体应可靠连接并配有压力检测装置。

　　4 . 1 1 . 7 对由辐射产生的危险的安全要求应符合 GB 17120—2012 的规定，并根据激光器功率和谐振方式的不同，采取相应的激光辐射隔离保护措施，如弹性皮腔、金属整体护罩以及防辐射透明视窗等。 在便于观察、操作切割机的同时，有效隔离激光对周围环境和人员可能造成的伤害。

　　4 . 1 1 . 8 对切割中产生的热危险的安全要求应符合 GB 17120—2012 中 5 . 14 的规定。

　　4 . 1 1 . 9 对有毒气体、烟及粉尘的安全要求应符合 GB 17120—2012 中 5 . 15 的规定。

　　4 . 1 1 . 10 电气设备的安全应符合 GB 5226 . 1 的规定。

　　4 . 1 1 . 1 1 应采取措施防止静电放电引起的燃烧或爆炸。

　　4 . 1 1 . 12 对运动时可能引起的机械部件相撞击等危险，应采取互锁或自锁保护。

　　4 . 1 1 . 13 当错误的信息输入时，工作循环不应进行。

　　4 . 1 1 . 14 有关安全性的参数应设置为用户不应修改。

　　4 . 1 1 . 15 控制装置及器件应确保操作不会引起误操作和附加的危险。

　　4 . 1 1 . 16 起动、停止、复位开关和工作方式选择开关等应设置在操作者附近、活动式防护装置附近。

　　4 . 12 精度

　　4 . 12 . 1 切割机的精度分为几何精度和工作精度。

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　　4 . 12 . 2 切割机精度检验前，应调整其安装水平，在导轨上沿切割机的纵向和横向放置水平仪，水平仪

　　的读数不应大于 0.2 mm/1 000 mm。

　　4 . 12 . 3 本标准的精度检验顺序并不表示实际的检验次序，为了装拆检验工具和检验方便，可按任意的次序进行检验。

　　4 . 12 . 4 切割机的几何精度应符合表 2 的规定。

　　4 . 12 . 5 切割机的工作精度应符合表 3 的规定。

　　4 . 12 . 6 切割机应在空运转试验后，检验其精度，并将实测值记录在合格证中。

　　4 . 12 . 7 检验 G1 和 G2 项精度时，目标位置的间距不应等于丝杠导程或齿条节距的整数倍，移动速度不低于 10 m/min。

　　表 2 几何精度 单位为毫米

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　　表 2(续) 单位为毫米

　　表 3 工作精度 单位为毫米

　　5 试验方法

　　5 . 1 试验条件

　　5 . 1 . 1 应在 5 ℃ ~40 ℃ 的环境温度下，保持周围环境干燥，空气中无灰尘及酸、腐蚀挥发性气体。

　　5 . 1 . 2 试验时应防止气流、光线、强磁场和振动的影响。

　　5 . 1 . 3 试验过程中不应调整影响切割机性能和精度的结构及零件，除标准、技术文件规定在试验时需要拆卸的零件外，不应拆卸其他的零件。

　　5 . 1 . 4 试验时应接通各执行机构和装置。

　　5 . 2 外观检验

　　目测、测量检查。

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　　5 . 3 主机性能检验

　　5 . 3 . 1 分别对 x、Y、Z等轴等进行手动操作，包括进给的起动停止，正、负方向变换，低、中、高速运行，其动作应平稳、无异常响声。

　　5 . 3 . 2 试验数控装置的各种指示应符合技术要求的规定，伺服电机、风扇动作运行无异常响声。

　　5 . 3 . 3 对各运动部分进行超程试验，检查其可靠性。

　　5 . 3 . 4 检查水冷却系统供水压力应满足激光器压力要求，各接头连接处密封性，不应有渗漏现象。

　　5 . 3 . 5 试验润滑油无泄漏，润滑管路应无空气，手动打开润滑站，各润滑点都应出油。

　　5 . 3 . 6 检查气动元件的密封性，应无漏气声，调整减压阀及各阀的手动调整功能应能达到规定的要求。

　　5 . 4 空运转试验

　　5 . 4 . 1 空运转应在无负荷状态下运转，检验各机构的灵活性、平稳性、可靠性和安全性。

　　5 . 4 . 2 切割机的空运转速度应分别按低、中、高速进行。

　　5 . 4 . 3 空运转时间不应小于 8 h。

　　5 . 4 . 4 各操纵机构、显示装置应准确可靠。

　　5 . 4 . 5 切割机执行机构与激光发生器可单独空运行实验。

　　5 . 4 . 6 机、电、气各系统应工作平稳、可靠，润滑、气动、冷却系统不应产生渗漏。

　　5 . 5 负荷运转试验

　　5 . 5 . 1 切割机应在技术条件规定的额定工作条件下进行，运行速度应符合技术文件的要求。

　　5 . 5 . 2 试验 Z 轴随动功能，分别以 25%、50%、100%的速度运动，观测随动响应速度，检测割嘴与板材上表面的距离是否保持恒定。

　　5 . 5 . 3 切割机在额定的工作条件下正常工作，实际零件切割不应少于 10 件，切割时应无挂渣、切不透、烧伤等缺陷。

　　5 . 6 电气系统检验

　　检查电气系统的工作情况，各电器元器件应连接紧固，按钮反应灵敏，按 GB 5226 . 1 的有关规定进行检验。

　　5 . 7 润滑系统检验

　　检验润滑系统的工作情况，应符合 GB/T 6576 的规定。

　　5 . 8 噪声检验

　　噪声测量按 GB/T 23281 的规定进行测量。

　　5 . 9 精度检验

　　几何精度检验应按表 2 规定的方法进行检验，工作精度检验应按表 3 规定的方法进行检验。 切割机应在空运转试验后，检验其精度，并将实测值记录在合格证中。

　　6 检验规则

　　6 . 1 检验分类

　　分型式检验、出厂检验。

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　　6 . 2 出厂检验

　　6 . 2 . 1 每台切割机须经出厂检验合格，并有合格证后方可出厂。

　　6 . 2 . 2 出厂检验项目如下：

　　a) 外观 ;

　　b ) 备件和附件;

　　c) 参数 ;

　　d) 空运转试验;

　　e) 负荷运转试验;

　　f) 精度 ;

　　g) 安全与防护;

　　h) 电气系统;

　　i ) 气动和润滑系统。

　　6 . 3 型式检验

　　6 . 3 . 1 下列情况应进行型式检验：

　　a) 新切割机试制;

　　b ) 生产时，如改变结构、材料、工艺等;

　　c) 国家质量监督机构提出型式检验要求。

　　6 . 3 . 2 型式检验的内容为本标准规定的全部项 目 。

　　6 . 3 . 3 型式检验的样品在出厂检验合格的产品中任意抽取一台。

　　7 标志、包装、运输和贮存

　　7 . 1 标志

　　7 . 1 . 1 切割机的标志应位于明显位置。

　　7 . 1 . 2 切割机应固定切割机标牌，标牌符合 GB/T 13306 的规定。

　　7 . 2 包装

　　7 . 2 . 1 切割机的包装应符合 JB/ T 8356 的规定。 在保证切割机质量和运输安全的前提下，允许按供需

　　双方的约定实施简易包装。

　　7 . 2 . 2 切割机出厂应附带下列文件，并封存在不透水袋内：

　　a) 切割机合格证;

　　b ) 使用说明书;

　　c) 易损件及备件清单;

　　d) 电气接线图与原理图;

　　e) 装箱单。

　　7 . 2 . 3 包装图示标志应符合 GB/T 191 的规定，标志内容包括：

　　a) 切割机名称和型号;

　　b ) 重量和装箱日期;

　　c) 印有“向上”“怕湿”“小心轻放”等标志;

　　d) 制造厂名称、地址、电话。

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　　7 . 3 运输

　　7 . 3 . 1 应符合铁路、公路、水路运输和机械化装载的规定。

　　7 . 3 . 2 运输过程中，应有防压、防潮措施。

　　7 . 3 . 3 切割机应有便于拆装运输的起吊装置。

　　7 . 3 . 4 境内公路运输可以裸装，但应有必要的防雨、防潮措施。

　　7 . 4 贮存

　　切割机须放在干燥通风处，激光器和切割机主机应防止损坏和锈蚀，电气部分应防潮、防压。