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機(jī)加工數(shù)控車刀磨損的形式與原因分析，你確定你都知道嗎？

文章出處: 人氣：1076 發(fā)表時(shí)間：2020-04-01 16:23:38

數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床以其高效、精確、快捷適用于許多薄板件金屬制品行業(yè)，廣泛應(yīng)用于電氣、電力設(shè)備、電氣箱柜、電子設(shè)備、廚房設(shè)備、鐵路設(shè)備等行業(yè)，而沖壓動(dòng)力系統(tǒng)作為數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床的關(guān)鍵部件歷經(jīng)多年發(fā)展及技術(shù)革新，逐步實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保、低噪聲以及高效率的目標(biāo)。本文對(duì)數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床沖壓技術(shù)發(fā)展、加工工藝及工作效率優(yōu)化做出簡(jiǎn)述。

數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床沖壓技術(shù)的發(fā)展
數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床根據(jù)沖壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可劃分為三種類型:

機(jī)械驅(qū)動(dòng)數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床。

早期機(jī)械驅(qū)動(dòng)數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床采用電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)大飛輪高速轉(zhuǎn)動(dòng)下壓，利用自身重量產(chǎn)生的慣性作用力向下進(jìn)行沖壓，通過離合裝置控制運(yùn)動(dòng)過程中的動(dòng)力傳輸。該機(jī)型傳動(dòng)結(jié)構(gòu)原理簡(jiǎn)單、制造簡(jiǎn)便，但其缺點(diǎn)也很明顯：傳動(dòng)結(jié)構(gòu)飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)一整圈，沖頭才完成一次沖壓，每分鐘沖壓頻次低于300次；工作下死點(diǎn)無法調(diào)節(jié)，需要調(diào)整模具高度才能滿足不同高度成形沖壓需求；工作噪聲高，由于速度不可調(diào)節(jié)，在接觸板材時(shí)速度較快，沖擊噪聲較大。

液壓驅(qū)動(dòng)數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床。

隨著市場(chǎng)需求不斷擴(kuò)大以及液壓技術(shù)的成熟度及穩(wěn)定性的提升，市場(chǎng)上出現(xiàn)液壓系統(tǒng)應(yīng)用于數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床上，圖1是哈雷公司生產(chǎn)的液壓沖頭系統(tǒng)及控制器，這類液壓沖頭系統(tǒng)通過電磁閥控制液壓缸上下運(yùn)行完成各種復(fù)雜的成形工作，比如滾筋、凸包、橋型、百葉窗、滾剪、滾切等，與機(jī)械式?jīng)_床相比有了質(zhì)的提升，但液壓機(jī)型也因?yàn)樽陨硖匦杂兄恍╇y以解決的問題，主要有以下幾點(diǎn)：液壓油屬于消耗品，長(zhǎng)時(shí)間使用由于液壓元器件的磨損沖擊，導(dǎo)致油品變質(zhì)，一般2年左右就需要更換一次液壓油來確保系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定的工作；對(duì)環(huán)境溫度要求較高，溫度太低需提前將油泵開啟預(yù)熱，當(dāng)溫度達(dá)到5以上才可以正常工作，而溫度過高時(shí)，油品粘度變稀，導(dǎo)致液壓控制元器件的位置控制精度偏差較大；液壓沖床油泵運(yùn)轉(zhuǎn)能耗較高，每小時(shí)綜合耗電量達(dá)到10kW以上。

機(jī)械伺服沖頭傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床。

傳統(tǒng)機(jī)械式和液壓機(jī)型均存在一定的缺陷，各家主機(jī)生產(chǎn)廠商不斷尋找更加節(jié)能高效的方案，通過力矩伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)械伺服數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床逐步被推向市場(chǎng)，并迅速擠占傳統(tǒng)液壓機(jī)型的市場(chǎng)份額，圖2是亞威公司的雙伺服機(jī)械伺服數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床，這類伺服沖床與傳統(tǒng)沖床相比有幾大優(yōu)點(diǎn)：機(jī)床待機(jī)狀態(tài)時(shí)相比液壓機(jī)型能耗降低70%；機(jī)械伺服沖頭工作時(shí)可以由伺服電機(jī)控制停留在任意位置，特別在進(jìn)行成形工藝時(shí)優(yōu)勢(shì)明顯，且伺服控制位置精確，確保工件的加工品質(zhì)；伺服控制技術(shù)可提前規(guī)劃運(yùn)動(dòng)曲線軌跡，在遇到負(fù)載前提前減速，降低沖擊噪聲，在擊穿位置設(shè)定快速回程，提高綜合加工效率。

數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床的加工工藝應(yīng)用
其主要的運(yùn)行區(qū)間包含從預(yù)壓點(diǎn)起始位置動(dòng)作，接觸板材后進(jìn)行下壓擊穿板料，到達(dá)下死點(diǎn)后快速回程到預(yù)壓點(diǎn)，等待下次沖壓；但是在用戶處需要根據(jù)不同的工況采用不同的沖壓工藝進(jìn)行加工，滿足用戶的使用需求，下面對(duì)幾種常見的加工工藝進(jìn)行逐一分析。

高速加工工藝曲線。采用的高速工作模式，這種工況下機(jī)構(gòu)從預(yù)壓點(diǎn)啟動(dòng)，沖壓過程中以最大加速度到達(dá)下死點(diǎn)擊穿板材后快速回程，實(shí)現(xiàn)高效加工，該加工模式適用于一些輕負(fù)載薄板加工，效率最高。

靜音加工工藝曲線。工作模式屬于靜音沖壓模式，在該模式下沖頭從預(yù)壓點(diǎn)快速下行，在接近板材上表面處降低沖頭速度，慢速擊穿板材，到達(dá)下死點(diǎn)后高速回程，實(shí)現(xiàn)低噪聲工作，提高操作舒適度，這種工作模式在沖壓厚板時(shí)效果明顯，能夠大幅度降低噪聲，抑制機(jī)床振動(dòng)，但是會(huì)損失部分工作效率。

成形加工工藝曲線。工作模式屬于成形沖壓模式，在該模式下沖頭從預(yù)壓點(diǎn)快速下行，在接近板材上表面處降低沖頭速度，到達(dá)下死點(diǎn)位置時(shí)停止，保壓一段時(shí)間后回程，確保工件成形后不反彈，這種工藝廣泛應(yīng)用于百葉窗、橋型模、凸包等特殊成形要求的工件上。

刻印加工工藝曲線。圖7工作模式屬于刻印模式，這種工作模式主要用于在工件上打印企業(yè)LOGO或其他文字，主要工作方法是在預(yù)壓點(diǎn)快速下行后減速，慢速將模具壓入板料一定深度后回程，在板料上形成壓點(diǎn)。

數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床綜合加工效率優(yōu)化
數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床綜合加工效率取決于沖頭打擊速度和送料系統(tǒng)傳動(dòng)速度，本文重點(diǎn)介紹沖頭與送料系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)效率優(yōu)化。聯(lián)動(dòng)效率對(duì)機(jī)床整體性能影響非常大，打標(biāo)這種工作模式不會(huì)卡模，可以看出沖頭與送料軸動(dòng)作交叉時(shí)間較多，加工效率較高。

沖頭在沖壓到達(dá)下死點(diǎn)回程時(shí)，在回程途中設(shè)定發(fā)訊點(diǎn)提前給送料系統(tǒng)發(fā)訊號(hào)，指示送料軸移動(dòng)，由于沖頭編碼器發(fā)出訊號(hào)后驅(qū)動(dòng)單元會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，將驅(qū)動(dòng)內(nèi)部系統(tǒng)處理周期時(shí)間t與實(shí)際工作需求聯(lián)合考慮分析，更加利于機(jī)床效率的提升。

結(jié)束語(yǔ)
數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床加工工藝技術(shù)的發(fā)展，滿足了鈑金加工中存在的復(fù)雜成形及高精度要求工件的加工需求，提高了鈑金加工生產(chǎn)力，使鈑金件的質(zhì)量和產(chǎn)量得到了保證，同時(shí)也降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度及生產(chǎn)成本。隨著機(jī)床智能化、自動(dòng)化的快速發(fā)展，鈑金加工行業(yè)也呈現(xiàn)出加工方式多樣化、機(jī)床操作智能化、自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)。

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