闭式双点高速压力机高精度及高速化的探讨(二)

闭式双点高速压力机高精度及高速化的探讨(二)

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闭式双点高速压力机高精度及高速化的探讨(二)

2022-02-28

要控制机床总间隙,高刚性机身是必不可少公司早在生产闭式压力机时便意识到,但控制各动副的间隙和传动零件的高刚性才是关键。

采用动轴承替代轴瓦是个较好的方法,另外,封高调节纹锁紧装置(图2)是必不可少的。

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3·3滑块下死点重复定位精度的解决措施

滑块下死点变位主要是因为热变形及间隙未能控制好而引起的。

连续长时间的高速转动,由于运动部位发热,零部件膨胀,使得下死点有所变化,因此工件精度也变化。

诸如电机定转子叠片时会出现叠铆力过大,甚至过载闷车。

要解决这个问题,我们采用温控的方法,把受热后零件膨胀量控制在最小。

首先将润滑油在机床内循环,再将循环油调至工作温度,待工作后,机床内润滑油温度将升高,此时,外部润滑油加热状态变成制冷状态,降低润滑油温度,从而降低机床温度,以维持机床恒温。

另外,采用液压螺纹锁紧装置能明显消除螺纹间隙,防止螺纹跑位,对下死点重复精度相当重要。

3·4抗偏载能力

采用双点驱动结构能明显提高抗偏载能力,还使得滑块得以加长,特别适合诸如定转子冲压模具的要求。

但是双点驱动结构的制造难度会增加很多

另外,好的导向结构是保证抗偏载能力的前提

3·5采用先进的控制系统

对于自动化产品,大型视窗型控制系统集合了许多新的功能。

应用先进的压力机传感监控系统,不仅可以通过控制系统的自学习性能,对正常冲压时压力数据进行分析、记忆,当冲压力超过记忆的合理值时报警,提示用户进行模具刃磨等保养工作。

自动温控系统除了能保证恒温以外,还可以根据压力分析, 自动调节温度以补偿下死点因模具磨损发生

4压力机的高速化

几乎所有的压力机都通过曲轴带动连杆来驱动。高速压力机也不例外。

由于存在各式各样的运动,高速运转时易产生高热及振动,要高速化就必须长 解决发热及振动问题。

4· 1减少各运动部位的惯性力

惯性力越大,机械振动和加工时的噪音也越大,下点精度也不好,曲轴所承受的负荷也越大。

惯性力的方法有:

减小各运动部位的质量,实现轻量化。

采用先进的导柱结构,将封高调节机构安装在机身上,不再随滑块一起运动,不但减轻了运动部件质量,还降低了故障率。

在整个运动部件中,滑块占了大部分质量,减轻滑块质量意义重大。

但是要保证强度,又要减重,这成了矛盾,必须有一个合理的结构。

采用计算机建模,对滑块进行有限元分析及结构优化分析,得出最优结构。

在选材方面,采用球墨铸铁是个不错的选择,球墨铸铁抗弯性是普通铸铁的1.7倍,比重却相差不大。

与铝相比,其比重更大,抗弯性更好,且热膨胀系数更小,适合作为滑块材料使用。

滑块的行程要小

如果滑块速度小的话,所产生的惯性力也会小,对于正置的曲柄连杆机构,滑块速度关系:

(ü)R(sina+A/2sin2a)式中一一曲柄角速度; №一一一曲轴偏心。

即如果曲轴偏心R越小,对应的速度也越小。

滑块速度与行程成正比。

在可能的情况下,尽量减小滑块行程,不但可以减小惯性、降低振动,还可以降低加工噪声,同时减小滑块变化量,延长模具寿命。

缩短行程长度还使得行程次数增加,有利于提高加工效率。

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