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引言
折弯机是一种用来弯曲板材的专用机床,现代折弯机中迪普马液压产品得到了广泛的应用,在这些液压控制系统中,大都用到了使用比例控制技术,机床拥有灵活的专门用于折弯机的数控系统,因为可作为高度自动化操作,实现高精密的弯曲板材。使用数控折弯机,在加工复杂形状板材时,可获得高生产效率和高品质制件,取得较高的经济效益。
1.1 折弯机的功能和运行过程
数控折弯机主要为上活塞式压机,其主要工作特点是,由两只平行运动的工作液压缸形成垂直向下的压力,以驱动折弯梁上的模具进行折弯工作。其数控式迪普马液压控制系统,主要是控制折弯过程的同步运行和液压缸在机器满负荷工作时在下死点的定位。
上折弯梁的典型折弯工艺运动循环阶段有:
(1) 静止状态
折弯机的静止位置是上折弯梁在上死点。为了防止产生不受控的向下运动,系统用一只无泄露背压阀封闭了液压缸的有杆腔。
(2) 向下运动
普通折弯机的下行快速关闭运动大都采用自由落地形式,也就是通过折弯机梁及各附件的自重产生运动。在此过程中,液压缸无杆腔通过一个充液阀补油,此时有杆腔将产生背压。快进速度可达250mm/s) 则由比例方向阀开环或闭环控制。快进运动从上死点开始,经过一个短暂的刹车阶段后,在距折弯板材最大距离6mm处结束。各种不同的折弯机要求不同的快进结束位置。
(3) 冲压/折弯
冲压/折弯阶段从无杆腔建压开始。冲压速度一方面受到油泵供油量的限制,另一方面,可通过比例阀方向阀来调节。同时,方向阀也控制折弯梁的同步运行和下死点的定位。冲压力的限制则由比例溢流阀限制泵的压力来完成。相应的速度、同步、定位和压力的给定值均来自数控器。
(4) 减压
无杆腔的减压或者是在到达下死点时开始,或者是在持续了一个短的保压时间之后开始,这样就变形材料一定的时间产生流动,因此能进一步提高制件的尺寸精度。保压和减压均由比例方向阀按着数控器的指令来完成。据要求的运行循环时间,须使减压时间尽可能地短;但是为了避免在整个系统中产生卸荷冲击,又要求足够长,
总之,减压曲线不允许太陡要求平稳。整个过程的优化则通过比例方向阀来实现。
(5) 回程
泵的流量和液压缸的有杆腔承压面积,决定了最大回程速度,在大多数情况下,接近快速速度。回程从有杆腔减压开始到上死点结束。回程也同样要求同步运行。
1. 数控折弯机液压控制系统的几种形式
数控折弯机的液压控制形式,在生产制造中,要求有自动化程度高和标准率。为此,折弯机应具有将液压系统集成于机器内的高集成率。因此,机架就成了液压件安装的基础,并通过它将油箱集成于冲压架内。对各种要求不同的用户,这种集成率也不相同。
一般有两种款式分别如下:
(1) 三控制阀块
这种款式拥有三个控制阀块。两个带有所属的间板充液阀的主控制阀块直接安装在液压缸上,实现了主控制块与液压缸之间的无管连接。主控制阀块主要由比例方向阀、带位置监控的换向阀和背压插装组件组成。比例换向阀在折弯机中起着关键的作用,它与数控器一起决定了上折弯梁的运动方向、速度以及同步精度和定位精度。目前的控制块系列都配备有集成电子放大器的比例换向阀,数控器能直接控制该阀。背压组件(一般由换向阀及两个溢流阀组成)相应于客户的要求为无泄漏型式。吸油阀负责快进中无杆腔充油和回程中无杆腔中大流量油的回泄。上述两个控制块加上第三个控制块----泵控制块,形成了完整的三控制阀块结构。这里最主要的安装件是比例溢流阀和一个最大的压力截止阀,以及作为充液阀的先导阀的位置检测换向阀。比例溢流阀根据数控器的给定值调定最大的冲压压力,与并联连接的手调式溢流阀负责整套系统的压力保险,特别是针对在泵上的来自数控器的过高的给定值。
(2) 中央控制块
中央控制块型式就是把三个控制阀块合成一个控制块。它主要应用在某些特殊结构的折弯机中(例如机器高度受限的情况)。由于控制原因,控制块与两个冲压液压缸间的连接管道必须要对称布置,而且要保证不超过两只液压缸间的最大允许间距(约3m),因此中央控制块要尽可能布置在机器的中央。控制块通过管道与液压缸相连。在这种款式中,采用了法兰式充液阀,直接安装在于液压缸上,并有吸油管与油管相连。充液阀的紧凑结构适应了整体高度很低的折弯机的需要。
2 结束语
液压数控折弯机是一种高自动化板材加工机床,因此配置了高性能的液压元件,罗升公司能够提供折弯机所需的所有高性能液压件。公司致力于与供应商和客户的良好合作,并将一如既往根据客户需求,提供优良性价比的液压元件及系统。
这种对薄板进行折弯的数控折弯机模具,该数控折弯机模具包括支架、工作台和夹紧板,使用时由导线对线圈通电,通电后对压板产生引力,从而实现对压板和底座之间薄板的夹持。由于采用了电磁力夹持,使得压板可以做成多种工件要求,而且可对有侧壁的工件进行加工,操作上也十分简便。按普通的液压数控折弯机模具加工Q235板料来做简单介绍:
1、首先是接通电源,在控制面板上打开开关,再启动油泵,这样你就听到油泵的转动声音了。(此时机器不动作)
2、行程调节,使用必须要注意调节行程,在折弯前一定要测试。它的上模下行至最底部时必须保证有一个板厚的间隙。否则会对模具机器造成损坏。行程的调节也是有电动快速调整。
3、折弯槽口选择,一般要选择板厚的8倍宽度的槽口。如折弯4mm的板料,需选择32左右的槽口。
4、后挡料调整一般都有电动快速调整和手动微调,方法同剪板机。
5、踩下脚踏开关开始折弯,数控折弯机模具与剪板机不同,可以随时松开,松开脚便停下,在踩继续下行。塑料数控折弯机模具,塑料折边机,塑料板数控折弯机模具,塑料板材折弯塑料板材直接折弯,不需拼接,不需开槽,不需用焊条,它的折角外表美观不漏水,它将手工焊接转变成全自动的机器操作,提高了质量,提高了劳动效率,降低了劳动成本,大缩短了产品的生产周期。全自动塑料折角机属电气一体化全自动机械设备。根据塑料板加热变软熔化焊接的原理研制而成,它适合所有热塑性材料的折角。速度快,折角处理表面美观,强度高。液压剪板机又分为摆式与闸式.摆式活性炭由于是圆弧运动,而圆弧刀片制作又相当困难,一般是用刀片之后做垫铁补偿,所以所得出的间隙并不精确,剪出来的板料也不是很理想.因为是弧形运动,其刀片也不能做成矩形,而应做成锐角,所以刀片的受力情况也不理想,刀片损伤也较厉害.做摆式剪板机国内代表为天水机床厂与冲剪机床厂.闸式液压剪板机就克服了以上所有毛病.但目前国内厂家能做闸式剪板机的并不多。相对于剪板机,数控折弯机模具的技术含量要稍为高一点.目前国内常见的有G形的与F形的,F形的应该是国内的传统产品,其采用是内置式可调机械挡块定位,由于是内置式其抗偏载能力相当弱,故有黄石在早期数控折弯机模具中设有平衡阀,但也由于液压,过繁杂,给后期维护与稳定带来很严重的问题.后一种是在 F型机型改进之后的G型,其采用外滑板机械定位,较之F型其更为简单,调试更为方便,即使在两边角度相差的情况之下也可以由非专业人士加垫片得以解除问题.
现在还有一种就是H型数控折弯机模具,其结构较之前两种有很大不同,其为杠杆式结构,一般用于大吨位数控折弯机模具,通过杠杆放大原理,把力放大.同时其采用电\\液\\数结合的位置控制,使其在同吨位的数控折弯机模具上性价比尤高.但是国内能够生产此种机型的厂家并不多,数控液压板料数控折弯机模具床的主要特点:WC67K型数控折弯机模具,采用钢板焊接结构,振动时效消除应力,机床具有很好的刚性和稳定性,整个机架刚性好,工作平稳、安全可靠、操作方便,通过数控折弯机模具数控系统和液压系统的协调控制,达到理想的折弯效果,
机床的主成部分及结构说明:
1、滑块部分:采用液压传动,滑块部分由滑块、油缸及机械挡块微调结构组成。左右油缸固定在机架上,通过液压使活塞(杆)带动滑块上下运动,机械挡块由数控系统控制调节数值。
2、工作台部分:由按钮盒操纵,使电动机带动挡料架前后移动,并由数控系统控制移动的距离,其最小读数为0.01毫米(前后位置均有行程开关限位)
3、同步系统:该机由扭轴、摆臂、关节轴承等组成的机械同步机构,结构简单,性能稳定可靠,同步精度高。机械挡块由电机调节,数控系统控制数值。
4、挡料机构:挡料采用电机传动,通过链操带动两丝杆同步移动,数控系统控制挡料尺寸.
激光加工系统与计算机数控技术相结合可构成高效自动化加工设备,为优质、高效和低成本的加工生产开辟了广阔的前景。而激光内雕机正是将激光技术和计算机技术结合起来的高新一体化新型激光外设加工设备。激光雕刻机采用高性能的激光和数控技术,通过自主研制的光学系统、控制系统和计算机软件,在水晶、玻璃内实现三维动态精密激光雕刻,解决了雕刻速度慢、系统工作不稳定、丢激光点,对图像和文字处理软件功能不全、使用计算机接口控制卡、激光爆炸点不均匀、自动控制装置不尽完善、设备性价比低等问题。全面提高了系统的效率、精度、可维护性、通用性和安全性。水晶玻璃内雕作品在色彩上变得更为丰富是必然的。利用水晶玻璃工艺品的内雕部分对光线具有较强的反射、折射作用,而空白部分对光线具有较好的通透性能的光学原理,由微控制电路按照三基色调色板原理,分别控制几种色彩的灯,在“内雕”图像上混色,变化出多种绚丽的色彩,从而使原本白色的内雕图像呈现出五彩缤纷、光彩夺目的效果。三点式数控折弯机模具工作原理,凹模入口处园角与模芯表面组成A、B、C三点,由这三点确定工件折弯角度α,其中C点受力最大,它与材料回弹量α角正确与否有直接关系,如图只要改变模芯“距离”的大小,可获得不同的折弯角度,角度控制是在支座上装一表盘,再在模芯上装上拐臂带动指针在表盘上显示出来,其特点是角度控制操作简单直观,无需专用模具便可折弯不同角度的母线,其折弯属强制性折弯,并能提高折弯精度。一种装置活动刀模夹的折弯剪板机、数控折弯机模具与传统数控折弯机模具的区别是在滑动上梁装置了一个活动刀模夹,在活动刀模夹上同时装有折弯模和剪板刀或者同时装有两种折弯模,在活动刀模夹上装折弯模和剪板刀的称折弯剪板机;在活动刀模夹上装两种都是折弯模的称数控折弯机模具。折弯剪板机使用时控制推动活动刀模夹转动到相应的位置就可变换成折弯功能或剪板功能;数控折弯机模具使用时推动活动刀模夹转动到相应的位置就可变换成薄板折弯模折弯功能或厚板折弯模折弯功能。折弯剪板机的操作使用与单一的数控折弯机模具或单一的剪板机一样方便,制造材料却大幅减少;数控折弯机模具换模快,使用非常方便。
运煤车液压转向系统分析的论文
运煤车液压转向系统分析的论文
1运煤车转向工作原理及控制系统组成
运煤车采用独特的全液压动力转向系统,其转向单元完全由液压力驱动.在转向拉杆和转向轮之间用液压管路和阀替代机械连接,当转向轮转动时,转向拉杆控制阀输出与转向轮转速成比例的油流体积,油流输入与转向方向相应的转向油缸驱动腔内.采用全液压转向系统可以得到非常好的转向性能,能够实现多个计算转弯半径,适应性强,能够满足不同转向工况的要求.该型运煤车转向随动控制结构.驾驶员操纵转向拉杆1,使转向阀组1开启,转向阀与转向油缸相连,从而达到控制车轮转向的目的.
运煤车动力转向液压系统原理图.为使转向拉杆输入位移与轮胎转向角位移形成一定的比例关系,设置了“随动”反馈装置,在转向结构中,通过一根钢丝软轴4使控制机构与转向机构相连.反馈拉杆2通过钢丝软轴与转向机构中的转向块5相连,这样转向机构的运动将会反馈回转向控制机构,反馈拉杆通过反馈机构回转点可以使转向阀闭合,从而实现随动反馈的.目的.在设计此结构时,反馈拉杆与转向拉杆的长度以及2个回转点的位置都需要精确计算.运煤车转向控制系统为典型的机械液压位置随动系统.液压动力系统的动态分析与设计一般都是以稳定性为要求进行的.运煤车转向阀组在阀口打开后,执行环节不能在瞬时完成动作,而需要有一定的滞后时间,导致转向控制系统有可能出现不稳定状态,所以,必须对该控制系统进行稳定性校核和响应特性分析.
2随动控制系统稳定性分析
液压动力系统的参数在工作过程中经常发生变化,因此用频率特性法来分析稳定性是比较有效的.对于低阶系统来说,用劳斯判据来判断系统的稳定性也很方便为使系统稳定,必须使相位裕量和增益裕量均为正值.相位裕量是增益穿越频率ωh处的相角与180°之和;增益裕量是相位穿越频率处的增益倒数.对所讨论的系统而言,因为穿越频率处的斜率为-20dB/(rad/s),所以相位裕量为正值,不需要再分析,只要使增益裕量为正即可.系统响应的快速性可用频带宽度表示,系统幅频宽是幅值比下降到-3dB,即下降到低幅值的0.707时所对应的频率范围,相位频宽是相位滞后90°时所对应的频率范围.可得系统截止频率为108.7Hz,所以该系统反映输入信号的快速性较好.但频带越宽,高频噪声信号的抑制能力越不好,所以有必要分析一下系统对负载力干扰的响应.
3结论
1)运煤车作为矿用特种车辆,其转向系统有其独特的结构和特点,特殊工况决定了它不能参照其它工程车辆的设计方法.运煤车采用钢丝软轴反馈结构,将液压转向控制系统与空间连杆机构连接,实现了矿用车辆转向控制机构与执行机构的机液随动控制.
2)依据机械工程控制系统理论,建立运煤车全液压动力转向随动系统的控制模型,对系统进行了稳定性分析和响应特性分析,得到了12.5dB的幅值裕量和86.2°的相位裕量,以及峰值时间为0.03s和最大超调量为52%等瞬态响应性能指标,该系统响应快速性较好.
3)运煤车行驶转向系统涉及多学科交叉耦合.笔者在计算分析时,模型的建立与参数的取值较为理想,与实际系统会有所差异.由分析结果可知,运煤车转向控制系统相位裕量过大,系统阻尼较小,如何合理地匹配机械系统与液压系统需要今后进一步深入研究.
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