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大多數(shù)加工行業(yè)都需要鈑金部件。鈑金部件通常采用沖壓機(jī)進(jìn)行成形或拉深。沖壓車間是汽車行業(yè)中非常重要的部門。從腕表制造業(yè)到汽車制造業(yè),許多領(lǐng)域的制造單元都離不開(kāi)沖壓機(jī)。沖壓件的數(shù)量和質(zhì)量在很大程度上取決于是否選擇了合適的沖壓機(jī)。如果選擇不當(dāng),就會(huì)把時(shí)間浪費(fèi)在故障排除和維護(hù)上。參與選擇、安裝、操作和維護(hù)的員工必須對(duì)沖壓機(jī)有透徹/ i% \( s7 i) S% u5 }3 {
的了解。& _' [9 y. F6 `& B6 N
有關(guān)故障排除和維護(hù),本文介紹的并非那種列出一系列問(wèn)題并給出解決方案的傳統(tǒng)方法,因?yàn)檫@在機(jī)器產(chǎn)品手冊(cè)中都能找到。各行業(yè)總會(huì)面臨形式多樣而又獨(dú)特的問(wèn)題。所以,本文努力對(duì)不同沖壓機(jī)部件及其作用、精度參數(shù)、檢查、預(yù)防性維護(hù)等加以解釋,以便使負(fù)責(zé)維護(hù)的員工能夠自行排除故障。- s$ U0 Z. q. g+ i
機(jī)械式?jīng)_壓機(jī)
& B- Y- M4 X' F- N5 x* P7 o1 ]) C( [ 機(jī)械式?jīng)_壓機(jī)的優(yōu)點(diǎn)包括:25沖程/ 分鐘的高速帶來(lái)的高生產(chǎn)率;以及大小僅為液壓式?jīng)_壓機(jī)三分之一的飛輪所帶來(lái)的低能耗。缺點(diǎn)是由于采用曲柄機(jī)構(gòu),功率曲線為正弦曲線形,功率會(huì)隨行程位置而變化。同時(shí),僅在BDC前12~15毫米達(dá)到最大功率。: v; [8 Z; [# Y1 k5 e
達(dá)到BDC時(shí)沖壓噸位提高的原因可以這樣解釋:特定噸位的沖壓機(jī)從曲柄傳遞到壓塊的能量是固定的。能量總是以K-j、Kg-m、T-m等為單位。隨著沖壓機(jī)接近BDC,對(duì)應(yīng)相同曲柄角度的壓塊運(yùn)動(dòng)的線性距離減小,能量不變,而噸位提高。- g2 y/ {3 g o! t3 K
液壓式?jīng)_壓機(jī)
0 O6 Q% J" d" E8 q 液壓式?jīng)_壓機(jī)在整個(gè)行程中均可達(dá)到全功率,最適合于深拉和臨界拉深操作。在任何沖壓車間,機(jī)械沖壓機(jī)與液壓沖壓機(jī)之比通常為10:2。) Q) U# O: b, B, E" E& L7 ?
機(jī)械式?jīng)_壓機(jī)分為兩種類型:?jiǎn)蝿?dòng)式和復(fù)動(dòng)式。現(xiàn)在大多數(shù)為單動(dòng)式,因?yàn)樵谏疃壤鞎r(shí)坯料的夾持是通過(guò)緩沖墊實(shí)現(xiàn)的。采用伺服墊更加有利于深拉操作。拉深操作中通常采用連桿傳動(dòng)沖壓機(jī),它通常也是沖壓線上的主要沖壓機(jī)。在連桿傳動(dòng)沖壓機(jī)中,通過(guò)機(jī)械聯(lián)動(dòng)裝置,當(dāng)壓塊接近BDC的速度為0.5米/秒左右時(shí),其速度下降,這正是拉深操作的理想速度。* R: d" t" |7 d) Y
雙點(diǎn)沖壓機(jī)中兩個(gè)曲柄連接到壓塊。一般來(lái)說(shuō),壓塊尺寸為3x1.6m的沖壓機(jī)為雙點(diǎn)式。超過(guò)這一大小則為四點(diǎn)式。四點(diǎn)式?jīng)_壓機(jī)的并行性優(yōu)于雙點(diǎn)沖壓機(jī)。如上所述,液壓式?jīng)_壓機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)在于它遇到阻力時(shí)能夠達(dá)到全噸位(或設(shè)定噸位),其噸位不隨行程位置而變化。因此,這種沖壓機(jī)對(duì)深拉操作和關(guān)鍵部件非常有用。2 v5 `) u$ ^* U! ^+ a
對(duì)于機(jī)械式?jīng)_壓機(jī),維護(hù)人員總是會(huì)遇到并行性問(wèn)題。必須根據(jù)模具高度向上或向下調(diào)整滑塊或壓塊。為了達(dá)到這個(gè)目標(biāo),由曲柄螺桿上的旋轉(zhuǎn)螺母來(lái)推動(dòng)壓塊。上圖顯示出滑塊調(diào)節(jié)系統(tǒng)中包含了多少傳動(dòng)組件。如果由于某個(gè)傳動(dòng)組件磨損而使某一點(diǎn)未得到適當(dāng)?shù)耐苿?dòng),并行性便會(huì)出現(xiàn)不穩(wěn)定。一般來(lái)說(shuō),鍵槽、齒輪、螺母上的螺紋等發(fā)生磨損均會(huì)對(duì)并行性產(chǎn)生影響。
/ F! Q6 \' J, ?7 J- w& G) O9 \ 沖壓精度4 a# c8 ]& l# l6 S& L, U
維護(hù)沖壓精度是維修部門的主要職責(zé)之一。要求定期對(duì)不同的精度進(jìn)行檢查并設(shè)置在公差以內(nèi),每?jī)蓚€(gè)月至少一次,如下:
/ h1 N4 u5 C4 Q, B ◆移動(dòng)式工作臺(tái):為獲得更高的生產(chǎn)力,對(duì)移動(dòng)式工作臺(tái)的選擇和配置非常重要。移動(dòng)式工作臺(tái)主要用于幫助縮短模具設(shè)置時(shí)間,以便行程時(shí)間更長(zhǎng)。在采購(gòu)沖壓機(jī)時(shí),應(yīng)確保配備了移動(dòng)式工作臺(tái)。移動(dòng)式工作臺(tái)有利于起重機(jī)裝卸模具。這種工作臺(tái)配置既可是前后置的,也可是側(cè)置的。側(cè)置方式比較好,可縮小兩臺(tái)沖壓機(jī)的間距。沖壓機(jī)間距縮小有助于裝卸的自動(dòng)化。2 }, q1 y' g8 {8 l: g3 J
◆離合和制動(dòng):這一組件在機(jī)械式?jīng)_壓機(jī)中至關(guān)重要。主電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力通過(guò)離合和制動(dòng)裝置傳遞到曲柄。在采購(gòu)沖壓機(jī)時(shí),應(yīng)正確選擇離合和制動(dòng)裝置,這一點(diǎn)極其重要。
% p- d* }2 j. E6 Z ◆傳動(dòng)帶:主驅(qū)動(dòng)力通常采用三角皮帶傳送,不過(guò)許多老式?jīng)_壓機(jī)采用的是扁平皮帶。扁平皮帶有明顯的優(yōu)勢(shì),因?yàn)楫?dāng)壓塊超負(fù)荷時(shí),會(huì)打滑,從而避免破損或卡死。5 O- p6 T+ B R1 m% @0 t
從曲柄到移動(dòng)工作臺(tái)的驅(qū)動(dòng)力通過(guò)高壓液壓墊板傳向壓塊。應(yīng)維持90kg/cm2 到150 kg/cm2 的高壓,具體視所需的噸位而定。如果由于錯(cuò)誤設(shè)置使沖壓機(jī)超載,墊板上的液壓就會(huì)上升,從而觸動(dòng)限位開(kāi)關(guān),關(guān)閉沖壓機(jī),防止造成任何機(jī)械組件的損傷。采用了一個(gè)小型氣動(dòng)液壓泵,以維持液壓墊板上的壓力。這臺(tái)氣泵可能產(chǎn)生許多問(wèn)題,也是沖壓機(jī)發(fā)生故障的原因之一。也可采用帶壓力開(kāi)關(guān)和蓄電池的旋轉(zhuǎn)泵來(lái)代替氣泵,其維護(hù)相對(duì)簡(jiǎn)單。8 Z( u, c9 k K7 R2 _8 \0 g
◆反向平衡缸:曲柄必須推動(dòng)壓塊和模具的重量。為減少驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的負(fù)荷,通過(guò)氣動(dòng)反向平衡缸來(lái)減輕上述重量。反向平衡缸可能出現(xiàn)的主要故障包括反向平衡桿、汽缸蓋或連接支架的斷裂。這種情況是由于滑塊調(diào)節(jié)終端限位開(kāi)關(guān)失效。當(dāng)滑動(dòng)調(diào)節(jié)超越極限時(shí),曲柄試圖移動(dòng)滑塊的距離比反向平衡氣缸的行程要長(zhǎng)。活塞停留在氣缸端蓋,當(dāng)壓塊試圖進(jìn)一步移動(dòng)時(shí),壓力就落到了氣缸蓋上,導(dǎo)致最薄弱的組件開(kāi)裂。) D, x+ {. \0 _% L7 V) }( }, S
◆氣墊:機(jī)械式?jīng)_壓機(jī)通常提供氣墊。當(dāng)壓塊壓力達(dá)到全噸位的15-20%時(shí),壓塊通常在90曲柄角開(kāi)始?jí)合職鈮|,所以氣墊一般標(biāo)定于沖壓機(jī)全噸位的20%。當(dāng)壓塊開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng),作用于氣墊上的壓力被釋放時(shí),液壓氣缸被用作阻尼氣缸,通過(guò)緩沖氣缸使返回行程順暢(避免振動(dòng)和沖擊)。在深拉操作中,氣墊的功能是控制住坯料,防止起皺。它還承擔(dān)推出功能,在滑塊返回運(yùn)動(dòng)期間將部件提升到傳送高度。2 N+ h! S( ^) B* T
緩沖墊可通過(guò)氣動(dòng)或液壓操作,多數(shù)為氣動(dòng)。緩沖墊可與單個(gè)或多個(gè)氣缸結(jié)合。它可能遇到的問(wèn)題,包括緩沖墊的并行性受到干擾、氣缸框架安裝松動(dòng)、密封或O 形環(huán)開(kāi)裂等。定期預(yù)防性維護(hù)和檢查可減少這類問(wèn)題的影響。1 R4 s2 g+ _1 r7 w
預(yù)防性維護(hù)
) ~# o2 v0 q V% j! S2 B. K: b 每周、每月以及每季度均應(yīng)進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)。應(yīng)配備適當(dāng)維護(hù)所需的正確類型的維修工具和設(shè)備,例如,一臺(tái)移動(dòng)小車有助于開(kāi)展高效、安全的工作。) j) u, i- L" Z5 Q" d6 \% }
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