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水刀效率分析.doc
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1、关于水切割设备效率和运行成本的分析报告按照集团公司领导对工艺所上报的“关于水切割可行性分析报告”批示,现对水切割设备运行效率和运行成本进行分析。1 效率分析加工周边或加工孔时,加砂水刀比机械加工快,水刀加工的效率与所切割材料的机械性能和厚度有关,与坯料的加工余量无关。水刀切削厚度与时间的关系见表1表1切削材质切削厚度水刀走刀速度(mm/min)每米所需时间(min)钢板(中碳钢)58151.2104442.3202034.9505817.21002147.7不锈钢57601.3104142.4201895.3505418.51002050从上表可以看出,对厚度为100mm、切割长度为1000m
2、m的中碳钢板所需时间为4050分钟,如果采用机械加工的方法,用直径125刀盘铣削加工(毛坯余量为10mm),平均走刀速度200mm/min,所需的铣削时间加上辅助时间大约需要1.3小时以上。 2 运行成本分析水切割设备的运行成本主要由喷嘴的损耗、刀管的损耗、高压泵的密封损耗、砂料的消耗、水的消耗等组成。2.1 喷嘴的损耗喷嘴材料一般为蓝宝石、红宝石、钻石三种,各有其独特属性。蓝宝石是现在最常用的喷嘴材料,它是人造单晶宝石,其寿命大约为50100小时,在加砂水刀切割中,蓝宝石的寿命是纯水水刀切割的 1/2。通常情况下,蓝宝石喷嘴的价格在 150 300 元。红宝石喷嘴的寿命同样为50100小时,
3、但不适合纯水切割。钻石喷嘴的寿命为8002000小时,但价格比蓝宝石贵1020倍2.2砂管的损耗:最高品质的陶瓷碳化物砂管可以提供 150 小时的切割时间,而直径只增加 0.020。2.3高压泵的密封损耗:增压泵上的高压密封的寿命大约 400 1200 小时;直接驱动泵的密封的寿命前大约200 600 小时。2.4 砂料消耗:见表2表2喷嘴规格()单位时间用砂量(Kg/分钟)0.010/0.0300.410.014/0.0400.640.018/0.0501.134 砂料的成本在每千克 1.4 6.0元,取决于砂料型号。2.5 水的消耗(见表3):表3喷嘴规格用水量(立方米/小时)0.0100
4、.113550.0130.1862220.0160.2816042.6水刀切割单位时间综合运行成本(见表4):表4喷嘴规格元/小时备注小喷嘴(0.0100.030)135不含人工、设备折旧大喷嘴(0.0160.040)238一般情况下加砂水刀加工厂的服务收费为: 816 1650元/每小时。工艺研究所2009-7-2OMAX水刀切割设备现场考察报告时间:2009.07.042009.7.07地点:上海浦东金桥出口加工区优傲马水切割中心水切割设备:OMAX2626定位精度:0.08工作台尺寸:1016736XY轴行程:609609高压泵型号:P3055V高压泵功率:30hp(马力)高压泵输出压力
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