Analisi e soluzione al movimento del materiale della cesoia idraulica dell'oscillazione

  Riassunto: quando per tagliare la lastra si utilizzava la cesoia a traversina idraulica QC12Y-16 × 4000, con la lunghezza della lastra in aumento, la piastra veniva spostata. Nei casi più gravi, la differenza di spostamento era 7 mm. È stato dimostrato che il piatto si era mossoseriamente nel processo di taglio. Analizzando il fenomeno del movimento delle placche, la ragione era che la pressione di mantenimento era inferiore. Ridisegnando il piede di appoggio e il sistema idraulico, il risultato sperimentale mostra che il piano di miglioramento èragionevole, la precisione della piastra di taglio raggiunge e supera la precisione nazionale di livello I della macchina di taglio. Il requisito dell'utente è soddisfatto.

Il guasto principale della cesoia a traversina idraulica QC12Y-16 × 4000 è lo spostamento durante la cesoiatura del foglio, lo spostamento più severo della piastra su entrambe le estremità supera 7 mm, causando direttamente la demolizione del foglionon può essere utilizzato, causando un costo elevato per l'utente. L'autore analizza il guasto materiale durante il processo di taglio e alla fine risolve il problema.

  1. Costruzione di una cesoia idraulica a traversino oscillante QC12Y-16 × 4000

  Questa macchina è composta principalmente da un telaio, un meccanismo di pressatura, un dispositivo di regolazione del gioco della lama, un portautensili, un sistema idraulico e simili. La composizione della cesoia è mostrata in figura 1.

1.1 Frame

  La parte del telaio adotta la struttura integrata di saldatura combinata e ha una buona rigidità. È composto principalmente da colonne a sinistra e a destra (pannelli a parete), pannelli a parete frontale, piattaforme di lavoro, serbatoi di carburante e simili.

  1.2 Meccanismo di pressatura

  Il meccanismo della pressa consiste in una serie di piedini premistoffa montati sul fondo del raggio del telaio. Dopo aver introdotto l'olio a pressione, lo stantuffo del piedino premistoffa viene premuto verso il basso sulla piastra d'acciaio. Dopo che la tosatura è completata, ilpremendo la forza si solleva e si ripristina con la forza della molla.

  1.3 Regolazione del gap del coltello

  La regolazione della fessura del tagliente superiore e inferiore viene realizzata ruotando la maniglia di regolazione del gioco per azionare gli ingranaggi del settore su cui si agganciano i due pignoni sull'albero e quindi azionando la boccola eccentrica sulalbero di supporto per ruotare.

  1.4 Portautensili

  Il portautensile è un elemento strutturale saldato completamente racchiuso con elevata resistenza alla torsione e buona rigidità. È collegato al telaio attraverso le due estremità dell'albero di supporto ed è dotato internamente di un cilindro di taglio e acilindro di ritorno.

  Il cilindro di cesoiamento è costituito da due cilindri idraulici a stantuffo, rispettivamente fissati sulle colonne sinistra e destra, e contemporaneamente sono previsti due cilindri per la restituzione del portautensile. Durante il funzionamento, l'olio sotto pressionespinge lo stantuffo del cilindro verso il basso per tagliare il portautensile verso il basso e contemporaneamente comprime l'azoto nel cilindro; l'impianto idraulico scarica durante la corsa di ritorno e provoca l'espansione dell'azoto nel cilindroil portautensili per tornare. L'intero portautensile esegue un movimento pendolare alternativo centrato sull'asse di rotazione per completare il lavoro di taglio.

  1.5 Come funziona l'impianto idraulico

  Il sistema idraulico di questa macchina è composto da una valvola di inversione, una valvola a cartuccia a due vie e un blocco integrato. Si realizza il taglio inferiore del portautensili e si incontra il ritorno del limite inferiore, e ilarresto intermedio e jog up, jog down, azioni singole e continue in qualsiasi posizione possono essere realizzate. Lo schema del sistema idraulico è mostrato in figura 2.

  L'impianto idraulico ha principalmente le seguenti funzioni:

  (1) La pompa dell'olio si avvia. Tutti gli elettromagneti non sono energizzati. L'olio di controllo nella camera a molla della valvola di pressione 12 è collegato al serbatoio del carburante tramite la valvola di inversione 14. L'inserto a pressione bidirezionale 12 viene aperto e l'oliopompato dalla pompa dell'olio viene restituito al serbatoio del carburante dall'inserto a pressione a 12 vie, dalla pompa dell'olio e dal motore. Operazione a vuoto.

  (2) Pressatura e cesoiatura. L'elettromagnete YV1 è eccitato e gli elettromagneti rimanenti non sono eccitati. La pressione di apertura dell'inserto a pressione bidirezionale 12 è determinata dalla pressione di regolazione della valvola di troppopienocoperchio di controllo 13 (22 MPa). L'olio sotto pressione della pompa dell'olio va prima al piedino e lo stantuffo scende. Premendo il materiale del foglio, la pressione del sistema aumenta gradualmente. Quando la pressione sale a 5-6 MPa, a due viel'inserto di direzione 9 viene aperto e l'olio di pressione entra nel cilindro di taglio attraverso l'inserto di direzione a due vie 9, spingendo così il telaio di taglio verso il basso. Allo stesso tempo, l'azoto nel cilindro di ritorno è compressoe la pressione dell'aria è aumentata.

  (3) Ritorno. Quando il portautensili scende al punto morto inferiore, il finecorsa inferiore funziona e contemporaneamente viene attivato l'elettromagnete di sincronizzazione YV2, YV1 viene spento e l'inserzione dell'acceleratore a doppio senso di direzione 4l'olio di controllo del pilota con cavità a molla è collegato al serbatoio del carburante attraverso l'elettromagnete YV2. L'inserzione dell'acceleratore a 4 direzioni viene aperta, l'olio del cilindro idraulico viene fatto ritornare nel serbatoio dell'olio attraverso il tappo dell'acceleratore a due vie 4,e l'olio del piede di pressurizzazione viene fatto ritornare nel serbatoio dell'olio attraverso l'inserto di pressione bidirezionale 12, il piedino premistoffa viene ripristinato dalla molla e il gas di azoto nel cilindro viene espanso. Restituire il portautensile al punto morto superiore,la singola corsa è completata e la pompa dell'olio viene scaricata.

  (4) fermato. Indipendentemente dal fatto che il portautensili sia nel processo ascendente o discendente, purché gli elettromagneti non siano diseccitati, gli elettromagneti si trovano nella posizione indicata, la pompa dell'olio funziona senza carico, il pressoreil piede viene restituito e il cilindro principale non entra né restituisce olio, quindi il portautensili è affidabile. Fermarsi in qualsiasi posizione

  (5) Ritorno a metà. Quando YV2 è acceso e YV1 viene spento durante il processo del portautensile, l'operazione di ritorno dell'utensile viene ripetuta per realizzare il ritorno del portautensile nel mezzo.

  2. Fenomeno di rottura del materiale di taglio

  Quando la cesoia idraulica a pendolo QC12Y-16 × 4000 taglia il foglio, la dimensione del foglio da tagliare è sostanzialmente corretta. All'aumentare della lunghezza del foglio di taglio, il foglio viene spostato e ingrandito fino alla fine del fogliotaglio. Il dislocamento della fine del foglio è il più grande. Quando lo spostamento è il più grave, la differenza tra le estremità del foglio è di 7 mm, il che indica che il materiale del foglio ha un fenomeno di corsa evidentedurante il processo di cesoiamento.

  La causa del fallimento di cui sopra è che la pressione del piedino premistoffa fa sì che la forza di attrito orizzontale generata sulle superfici superiore e inferiore del foglio sia minore di una spinta orizzontale in avanti della lama superiore rispetto alfoglio durante il processo di cesoiatura. Il motivo per cui la forza di compressione generata dal piedino è insufficiente è: (1) Il diametro del cilindro del piedino è piccolo. In questo momento, la pressione del piedino e la cesoiail cilindro è lo stesso e la pressione generata non può superare la spinta orizzontale generata quando il portautensile viene tranciato. (2) Non c'è tenuta di pressione sul piedino premistoffa. Durante il processo di cesoiamento, la pressione dell'olio perdee la pressione effettiva è inferiore alla pressione di taglio, che causa lo spostamento del foglio durante il processo di taglio, cioè il principio del sistema idraulico è insufficiente.

  3. Analisi del cedimento del materiale di taglio

  Per scoprire il motivo del funzionamento del materiale, è stata eseguita una prova di taglio sul posto, con una distanza tra le lame di 1,2 mm e la piastra di prova era una piastra di precisione di 8 mm × 200 mm × 4 000 mm, materiale Q235A . I dati sono stati misuratidopo il taglio, e l'errore di spostamento su entrambe le estremità era di 1,5 mm e la qualità di taglio era scarsa. Attraverso il test della scheda di precisione, viene verificato che la macchina ha il fenomeno dei materiali in esecuzione e l'errore èrelativamente grande, che deve essere risolto fondamentalmente.

  3.1 Miglioramento del meccanismo di pressatura

Una forza di pressione ragionevole dovrebbe essere determinata durante il progetto. Se la forza di pressatura è insufficiente, il materiale tranciato verrà spostato durante il processo di cesoiatura, specialmente alla fine della cesoiatura, che aumenterà il caricodeviazione dimensionale del bordo. Il meccanismo di pressatura consiste di 16 piedini premuti. Si raccomanda che la forza di pressione del piedino premistoffa idraulico si verifichi:

  b è la lunghezza della piastra tranciata, b = 4000 mm.

  La forza di pressatura totale è la somma delle forze di pressione di ciascun piedino premistoffa. Quando l'impianto idraulico ha una portata nominale di 22 MPa, è possibile calcolare la forza di pressatura totale, ovvero:

  π = 3,14;

  d è il diametro del cilindro del cilindro del piedino premistoffa, d = 40 mm;

  P è la pressione nominale dell'impianto idraulico, p = 22 MPa. Sostituire la formula precedente per calcolare:

  La forza di taglio della cesoia è la forza di taglio dei due cilindri di cesoia alla pressione nominale del sistema. La forza di taglio totale può essere calcolata quando l'impianto idraulico ha una portata nominale di 22 MPa:

  π = 3,14;

  D è il foro del cilindro di taglio, D = 160 mm;

  P è la pressione nominale dell'impianto idraulico, p = 22 MPa. Sostituire la formula precedente per calcolare:

  Sostituendo l'equazione (5) in equazione (1):

  Si calcola che il risultato della formula (3) sia molto peggiore di quello della formula (6), il che dimostra che lo spostamento del foglio durante la cesoiatura della cesoia è un risultato inevitabile, cioè il design della pressaturala forza ha dei difetti. Ricontrollare la forza di pressione, ridisegnare e calcolare il diametro del cilindro di pressatura, e aumentare il diametro del cilindro per compensare la carenza di forza di spinta. Poiché il frame è stato completato, lo è anchenecessario considerare la deformazione del telaio entro l'intervallo richiesto e premere il foglio quando si aumenta il foro. Infine, è stato confermato che il diametro del cilindro è stato aumentato da 40 mm a 50 mm, quindi:

  Il risultato del calcolo è ovviamente stabilito, il piano è ragionevole e tutti i piedini premistoffa del meccanismo di pressatura vengono sostituiti.

  3.2 Miglioramento del principio del sistema idraulico

  Analisi degli schemi idraulici: Il piedino premistoffa non è controllato separatamente. Finché la pressione del sistema oscilla, anche la pressione del piedino premette fluttuazioni, che non funziona come una pressa stabile, eritorno del piedino e ritorno del sistema. È tutto tornato al petrolio. Sotto la premessa di richiedere una pressione stabile, c'è una carenza in questo principio, che può essere una delle condizioni per lo spostamento delfoglio. In risposta a questo problema, il principio del sistema idraulico è stato ridisegnato, principalmente per ottenere materiale a pressione separato, con funzione di mantenimento della pressione, e può anche raggiungere l'incoerenza tra la pressione delmateriale e pressione di taglio, che possono essere controllati al di sopra della pressione di taglio per stabilizzare il materiale. Il ritorno dell'olio del piedino premistoffa è separato dal ritorno dell'olio del sistema e l'olio viene restituito separatamente per aumentare il valorefunzione di controllo della pressione. Viene mostrato il diagramma schematico del sistema idraulico migliorato nella figura 3.

  4. Risoluzione dei problemi

  Dopo aver migliorato il piedino premistoffa e il sistema idraulico, il sito è stato sottoposto a debug e cesoie, il gioco della lama era di 2,0 mm, il materiale della piastra di prova utilizzato era 10 mm × 200 mm × 4000 mm, il materiale era Q235A, la pressione del sistema di cesoiaturaera 15 MPa e la tosatura è stata eseguita. L'errore di spostamento delle due estremità del foglio è di 0,07 mm, il che rende la precisione della piastra di taglio soddisfatta e supera il livello di ispezione nazionale I, ovvero GB / T 14404-2011& quot; Precisione della macchina di taglio & quot ;, il livello di precisione di livello I richiede tolleranza. La lunghezza dei 1000 mm è 0,25 mm e la qualità della sezione di taglio è molto buona, come mostrato nella figura 4.

  5. conclusione

  La cesoia idraulica a pendolo QC12Y-16 × 4000 è stata analizzata e risolta durante il processo di cesoiatura, che ha soddisfatto i requisiti degli utenti.