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压力机资讯

伺服压力机的工作特性及其应用效果

点击次数:248 发布时间:2021-11-18

前言

近年随着科技的发展,市场对高精度、高质量、低价格产品的需求越来越大,用于制造产品的材料越来越丰富,使得制造业的国际竞争越来越激烈。由于新型材料的出现以及产品形状趋于复杂,为此制造业对于能够高精度加工复合材料、难加工材料的压力机的需求越来越强烈。

伺服压力机的一个重要特点,就是其可以根据成形工艺的要求,在计算机控制下任意调整滑块的行程、移动速度、停止位置和保压时间,还具有可进行复合加工的功能。伺服压力机是一种高附加值的塑性加工设备。

曲柄连杆式伺服压力机

加工工作特性

传统的曲柄连杆式压力机的传动方式,主要是由电机的转动经过飞轮、离合器、曲轴连杆机构转变成滑块的直线运动,由于电动机不能随意频繁地启停,不能随意变转速,滑块只能按正弦运动规律,在一定的行程范围和行程次数作上下运动。而对于伺服压力机,如图1所示的一种小型曲柄连杆式伺服压力机,其特点是没有飞轮和离合器,伺服电机通过一级齿轮传动直接驱动曲柄连杆机构,滑块的运动速度和位置可以被任意精准地控制。由于没有离合器和飞轮,其结构比传统压力机简单得多,维护成本只有传统压力机的60%

滑块的运动模式可以设计成如图4所示的多种形式,其类型大致可分为传统曲轴连杆运动模式(曲轴运动)、仿肘杆传动运动模式(肘杆运动)、缓慢接触运动模式(软运动)、低频脉冲运动模式(脉冲1运动)、按程序设计的运动模式(程序运动)、高频脉冲运动模式(脉冲2运动)、仿钟摆运动模式(摆锤运动)、下死点附近整形运动模式(整形运动)和大幅度的往复上下运动模式(往复运动)等9种运动模式类型。用户根据工艺要求选择其中一种类型后,根据实际工况选择设定其最佳运动参数。选择设定好的类型和参数可以存入工艺数据库以备随时调用。

随着低速高扭矩伺服电机与电力平均化系统的开发,消除了压力机在低速加工时的能量不足问题,在减速90%时也能释放出100%的工作能量。结果使其能够实现低频脉冲成形、拉深成形、多级成形、温成形等要求有速度变化且动作复杂的功能。如采用缓慢接触运动模式还可降低冲裁噪声。电源容量也跟传统压力机的一样,无需另外配置节省成本。


应用效果

所谓低频脉冲成形,是将滑块上升与下降量设定在0.01mm的上下往复运动同时还变速的脉冲运动成形技术。对于脉冲1,在滑块下降的过程中当被加工板材接触到模具之时滑块瞬间上升,伴随着这种反复的上下运动的同时逐渐进行成形加工的过程,使载荷造成的模具和机身框架的变形减小,同时也发生去除模具与工件间积留的空气(油),防止阻断加工油的效果。此时板材的延展性提高、壁厚也均匀,易于提高成形精度,最终使拉深率提高。此时无论用什么种类的润滑油以及涂覆量多少,其效果都是一样的。

对于脉冲2,在加工领域可用低/高速往复旋转加工,在成形加工中可实现减少冲击痕迹提高品质,由于加工载荷降低而提高了模具寿命。在冲裁加工时可减缓破断现象从而降低加工噪声。

1)降低噪声的效果。

如图5所示,可控制滑块在材料被冲剪开始断裂的瞬间降低运动速度。这样既不会大幅降低生产率又能实现低噪声冲裁加工。而且如图5c所示,如果使滑块一边产生振动一边进行冲裁,可是噪声降得更低。


2)消除冲裁件毛刺。

对于冲裁加工,如何减少或完全消除被冲裁工件断口处的毛刺是个永恒的课题。在伺服压力机上,只要采用设置有反向冲头装置的冲裁模具如图6所示,使用如图7所示滑块的程序运动模式。



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