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金屬板材加工設(shè)備發(fā)展新動(dòng)向一、引言 今年6月30日至7月2日泻磅,在上海國(guó)際展覽中心舉辦了為期3天的2004中國(guó)國(guó)際金屬板材、管材、型材及線材切割涂滴、沖壓募型、成形省牍、制作技術(shù)及設(shè)備展覽會(huì) (簡(jiǎn)稱國(guó)際金屬板材成形設(shè)備展覽會(huì))尾丑。在此之前榆墅,還召開了相應(yīng)的技術(shù)研討會(huì),由中國(guó)鍛造協(xié)會(huì)主辦熔淘,國(guó)內(nèi)外著名的成形技術(shù)和設(shè)備制造商介紹了板材加工技術(shù)的 新發(fā)展。 日本悄慨、意大利饼痘、瑞士、瑞典车管、德國(guó)全僧、美國(guó)和中國(guó)共70家廠商參加了展出。就設(shè)備方面來講还桶,規(guī)模雖不算大公杰,但是一些國(guó)際著名公司,例如德國(guó)舒勒 (Schuler)苛瞬、日本川崎(Kawasaki)许起、會(huì)田(Anl8-da)、村田(Murata)菩鲜、小松(Komatsu)等公司均參加了展出园细。從展覽 會(huì)中可以看出目前世界板材加工設(shè)備一些新的發(fā)展動(dòng)向惦积。本文就筆者參觀展覽會(huì)的若干體會(huì),做一概述猛频。 二狮崩、高速精密壓力機(jī) 高速化和精密化一直是沖壓生產(chǎn)追求的目標(biāo)。在這次展覽會(huì)上鹿寻,日本YAMADA BOBY睦柴、瑞士BRUDERER等公司展出了他們的最新產(chǎn)品,產(chǎn)品性能達(dá)到了相當(dāng)高的水平毡熏。如日本KYORI公司生產(chǎn)的Mach系列超高速精密壓力機(jī)坦敌,最 高行程次數(shù)可達(dá)到4.000spm;而瑞士BRUDERER公司25t壓力機(jī)也可達(dá)到1500spm。壓力機(jī)下死點(diǎn)位置精度均可控制在0.01mm左右招刹。 從這次展覽會(huì)的產(chǎn)品來看恬试,技術(shù)上具有如下特點(diǎn): l、采用新材料疯暑、新結(jié)構(gòu)牧稳、盡量減少運(yùn)動(dòng)部件質(zhì)量 如KYORI公司Mach系列超高速精密壓力機(jī),滑塊采用了陶瓷一鋁合金復(fù)合材料盅格,使慣性力下降了40%闰袒;將封閉高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)置于橫梁部位,不但使調(diào)節(jié)范圍加大鞭碳,而且運(yùn)動(dòng)部件質(zhì)量得到進(jìn)一步降低悴觅。 2.采取有效措施,減少溫度對(duì)運(yùn)動(dòng)精度的影響山滔,顯著改善滑塊運(yùn)動(dòng)特性 日本KYORI公司BeatANEX系列高速壓力機(jī)采用對(duì)稱曲柄一肘桿機(jī)構(gòu)轰蜗,連桿和肘桿的熱變形互相抵消,不但減少了熱變形對(duì)滑塊運(yùn)動(dòng)位置精度的影 響莉紊,而且降低了滑塊在下死點(diǎn)附近的速度自葡,提高了加工性能。由于采用了熱平衡設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)上的其它措施幼潮,所展出的日本KYORI的高速精密壓力機(jī)產(chǎn)品恤仁,其運(yùn)轉(zhuǎn) 8小時(shí)內(nèi)下死點(diǎn)位置的變化以及速度調(diào)節(jié)后,下死點(diǎn)位置的變化均能控制在0.01mm左右坯苹。瑞士BRUDERER公司的產(chǎn)品則還設(shè)有油-水冷卻器以控制溫度 的變化隆檀,確保其工作精度。 3.改善滑塊導(dǎo)向粹湃,提高運(yùn)動(dòng)精度 瑞士BRUDERER公司的壓力機(jī)產(chǎn)品恐仑,其導(dǎo)向軸承可自動(dòng)補(bǔ)償熱變形,且導(dǎo)向元件與條料位于同一平面再芋,以確保沖載時(shí)的導(dǎo)向精度菊霜。日本KYORI公司Mach系列產(chǎn)品則采用新型的動(dòng)靜壓混合導(dǎo)向機(jī)構(gòu)坚冀,以提高導(dǎo)向精度,該機(jī)構(gòu)正申報(bào)專利鉴逞。 4.進(jìn)一步提高自動(dòng)化水平和工作可靠性 瑞士BRUDERER產(chǎn)品采用計(jì)算機(jī)控制记某、圖形顯示、滑塊位置构捡、送料長(zhǎng)度均能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)檢測(cè)和控制液南,采用人機(jī)對(duì)話可存儲(chǔ)500套模具參數(shù),大大節(jié)省了換模調(diào)節(jié)時(shí)間勾徽。選擇適當(dāng)?shù)目偩€系統(tǒng)還可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中管理滑凉。 三、數(shù)控回轉(zhuǎn)頭壓力機(jī) 數(shù)控回轉(zhuǎn)頭壓力機(jī)由于其加工的萬能性和高度的自動(dòng)化斗黍,一直受到廠家的注視二娄,成為現(xiàn)代化沖壓設(shè)備的主力之-,其地位可與切削加工中的加工中心媲美掷佑。 數(shù)控回轉(zhuǎn)頭壓力機(jī)的發(fā)展已經(jīng)有數(shù)十年的歷史苇恤,其技術(shù)已經(jīng)比較成熟,但從展覽會(huì)來看這一技術(shù)并未走到盡頭霹壁,還仍然在向前發(fā)展供窝,其主要表現(xiàn)在: 1、新的驅(qū)動(dòng)方式 最初的回轉(zhuǎn)頭壓力機(jī)剿稼,大多采用機(jī)械驅(qū)動(dòng)百涕,步?jīng)_頻率比較低。上世紀(jì)末期茂禁,數(shù)控回轉(zhuǎn)頭壓力機(jī)越來越多的采用液壓伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)斩角,步?jīng)_頻率提高到 600/min以上。這次展覽會(huì)上日本村田和天田公司動(dòng)折彎?rùn)C(jī)瞻窗。該機(jī)摒棄了液壓驅(qū)動(dòng)贯卦,采用交流伺服電機(jī)-滾珠絲桿驅(qū)動(dòng)方式。除類似于交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn) 頭壓力機(jī)所具有的優(yōu)點(diǎn)外焙贷,其突出的特點(diǎn)是克服了液壓系統(tǒng)速度切換時(shí)的短暫停頓現(xiàn)象』哐撸滑塊運(yùn)動(dòng)更加敏捷辙芍,生產(chǎn)效率更高。加上操作方便羹与、調(diào)整容易等其它優(yōu)點(diǎn)故硅, 據(jù)稱其整體效率較液壓式提高了1倍以上。 2.減少滑塊變形及其影響纵搁,提高彎曲精度 (1)提高滑塊的剛度小松PAS系列折彎?rùn)C(jī)滑塊尺寸加大吃衅,質(zhì)量增加到原來的三倍往踢,而剛度則增加到原來的3.8倍,工作時(shí)滑塊變形大大減少徘层。 (2)撓度補(bǔ)償除了采用楔塊峻呕、液壓等傳統(tǒng)補(bǔ)償方式外,一些折彎?rùn)C(jī)采用了新的補(bǔ)償方式趣效。如小松的PAS折彎?rùn)C(jī)在滑塊上安裝了四個(gè)獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)裝置瘦癌,自動(dòng)計(jì) 算補(bǔ)償曲線,分配各軸運(yùn)動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)償绊叙。天田公司則采用了自動(dòng)撓度補(bǔ)償機(jī)構(gòu)填丢,可自動(dòng)補(bǔ)償,無需復(fù)雜的計(jì)算夸营。該機(jī)構(gòu)正申請(qǐng)專利敞灸。 (3)彎曲回彈的修正折彎工件回彈一直是困擾折彎?rùn)C(jī)工作精度的一個(gè)大問題。盡管先進(jìn)的折彎?rùn)C(jī)控制系統(tǒng)可根據(jù)不同材料和尺寸以及經(jīng)驗(yàn)控制彎曲力贫介,角度等 方法來解決区酷,取得了較好的效果,但還不能完全解決回彈問題服讯。日本天田公司推出了一種數(shù)字角度測(cè)量?jī)xDIGIPRO绎瓣,它與折彎?rùn)C(jī)控制軟件OPERATEUR 結(jié)合,對(duì)于修正折彎角度是一個(gè)較好的解決方法授灵。 五堵忌、伺服曲柄壓力機(jī) 此次展覽會(huì)上,日本小松和會(huì)田分別展出了各自開發(fā)的交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)1500kN曲柄壓力機(jī)藏亲,并進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)演示杯道。該壓力機(jī)新穎的工作原理,良好的 |