雙工位雙向臥式框架伺服數(shù)控擠壓液壓機(圖1 和圖2),主要適用于借助專用模具和步進梁輸送工件機構(gòu)或桁架機器人的工況,可實現(xiàn)圓管材、圓棒料以及方材等兩端同時同步高效熱(冷)擠壓成形新工藝,是專門用于滿足汽車車橋、火車車輛輪軸、汽車半軸、汽車傳動軸的臥式擠壓液壓機,是車輛行業(yè)特種鍛造專用液壓機。
我公司開發(fā)的此款設(shè)備采用伺服比例數(shù)控控制系統(tǒng),結(jié)合獨立液壓系統(tǒng)與集成數(shù)顯數(shù)控按鈕站,使得整機性能可靠、結(jié)構(gòu)緊湊、外觀美觀、節(jié)能降耗、數(shù)控數(shù)顯自動化程度高。另外,此機設(shè)有調(diào)整、手動、半自動、聯(lián)動四種操作方式,工作壓力、工作行程均可在規(guī)定的范圍內(nèi)無極數(shù)字化調(diào)整,并可實現(xiàn)“定程”“定壓”兩種工藝動作。
現(xiàn)結(jié)合附圖對此設(shè)備作進一步說明:工件放置在自動輸送工件機構(gòu)上,輸送至機床中心下夾緊模具中;夾緊滑塊對工件壓緊,兩側(cè)的擠壓水平滑塊實現(xiàn)快進、壓制、回程動作;擠壓雙工位模具自動實現(xiàn)換模功能,兩側(cè)的擠壓水平滑塊再次實現(xiàn)快進、壓制、回程動作;夾緊滑塊壓緊松開,通過自動輸送工件機構(gòu)作用使工件自動輸送至主機之外的輸送線上,整個自動線工作完成。
⑴雙工位雙向臥式框架伺服數(shù)控擠壓液壓機具有伺服數(shù)顯數(shù)控、節(jié)能降耗、節(jié)約人力、精度高、噪聲低、占地少、自動集成化高等優(yōu)點,以及鍛件質(zhì)量一致便于后續(xù)批量數(shù)控機加。以生產(chǎn)兩端花鍵汽車半軸為例,目前是使用兩套加熱爐與兩臺立式預(yù)鐓機,一端加熱鐓粗后再加熱另一端鐓粗,此處需要約3 ~4 人,存在勞動強度大、工作環(huán)境差、效率低、產(chǎn)品質(zhì)量不可靠等問題。現(xiàn)使用此設(shè)備一臺即可完成全部工序,具有造價低、效率高、產(chǎn)品穩(wěn)定而且易實現(xiàn)自動化,人力大大降低等優(yōu)點。
注釋:文中數(shù)據(jù)來源于《2015年江蘇省科技進步統(tǒng)計監(jiān)測結(jié)果與科技統(tǒng)計公報》,《常州統(tǒng)計年鑒-2015》和常州市科技統(tǒng)計數(shù)據(jù)。
⑵機身為整體焊接框架式結(jié)構(gòu),具有良好的強度和剛度,同時兼顧外形美觀,并且人、機安全性能高。
3)導(dǎo)向套和上下導(dǎo)向桿中的機構(gòu),采用四柱式導(dǎo)向結(jié)構(gòu)并且導(dǎo)向長度長、間隙合理,導(dǎo)向精度高,抗偏載能力強。四柱導(dǎo)向部分經(jīng)表面熱處理并經(jīng)磨削加工,表面耐磨,滑塊導(dǎo)套內(nèi)安裝有耐磨支撐環(huán)并且配有潤滑系統(tǒng),使整體輸送支架運行穩(wěn)定可靠。
偉翔憤怒地抬起頭,看著我,說:“你能不能不這么俗?”我的火騰地竄上了頭頂:“李偉翔,你終于嫌棄我了,我就是俗,是你把我變得這么俗的。我從前也喝著咖啡聊泰戈爾的!”
2)采用變頻減速電機與齒輪齒條導(dǎo)向機構(gòu)的結(jié)合,可保證工件在運行時的速度可控可調(diào);保證工件在運行時無沖擊和顫動等現(xiàn)象的發(fā)生。兩側(cè)均設(shè)有轉(zhuǎn)動皮帶機構(gòu),可保證整機傳動機構(gòu)的同步與平穩(wěn),無噪聲、節(jié)能、持久耐用且便于維護保養(yǎng)。
⑹夾緊滑塊導(dǎo)向機構(gòu)采用四柱式導(dǎo)向結(jié)構(gòu)并且導(dǎo)向長度長,間隙合理,導(dǎo)向精度高,抗偏載能力強。四柱導(dǎo)向部分經(jīng)表面熱處理和磨削加工,并且導(dǎo)套內(nèi)安裝有耐磨支撐環(huán),表面耐磨且運行穩(wěn)定可靠。在保證整體框架焊接機身強度下,夾緊油缸的壓緊力遠遠大于擠壓油缸的回程力,不會出現(xiàn)工件一端脫離模具另一端還沒有脫離的現(xiàn)象。機床設(shè)有夾緊滑塊,安裝在機床中心線方向,以適應(yīng)不同規(guī)格長度工件的夾緊,保持工件穩(wěn)定。采用夾緊機構(gòu)大大地增加了工件在擠壓時的穩(wěn)定性,防止在擠壓時失穩(wěn)。
⑸雙工位模具機構(gòu)包括換模油缸、換?;瑝K、換?;瑝K導(dǎo)軌、擠壓雙工位模具等。設(shè)有位置檢測裝置以及固定擋鐵等多層保護裝置,不到位下個動作不執(zhí)行并且報警提醒。為提高擠壓工件的多次擠壓效率(因工件鍛造比需求),本機設(shè)有雙工位自動換模機構(gòu)(實現(xiàn)兩臺設(shè)備并用),并且同種規(guī)格夾緊模具可通用,可以在夾緊工件保持不動情況下,進行兩個工位的自動快速換模機構(gòu)的轉(zhuǎn)換,提高工作效率。雙工位換模機構(gòu)轉(zhuǎn)換平穩(wěn)、定位精度高、使用穩(wěn)定、模具更換便捷且通用性強、造價低。
表1為各支流生態(tài)需水量和生態(tài)景觀用水流量表。從表1可知,通過分析流域面積大的大岸沖、八尺江、良鳳江、四塘江,天然來水量是滿足要求的,其余支流雖然生態(tài)用水滿足要求,但是保證率90%的來水量難以滿足景觀水量要求。
⑻主伺服油泵電機組選用高壓內(nèi)嚙合雙聯(lián)齒輪泵系列,給擠壓油缸快速供油以實現(xiàn)擠壓水平滑塊的快進以及快速退回工作,可大大提高壓機動作的穩(wěn)定性及可靠性、節(jié)能降耗、降低機床噪聲等。兩側(cè)的擠壓油缸、夾緊油缸、輸送工件機構(gòu)的推拉油缸分別都有各自獨立的閥體系統(tǒng)和各自獨立的伺服油泵電機組,便于調(diào)試和維護保養(yǎng)。動力站上設(shè)有液位控制繼電器,防止系統(tǒng)缺油和超限而報警。設(shè)有溫度傳感器,到臨界溫度時自動啟動冷卻系統(tǒng),溫度過高時,主機停止工作并報警。液壓系統(tǒng)中設(shè)有獨立的油液過濾系統(tǒng),出現(xiàn)故障時,操作面板上設(shè)有報警提醒。
1)運行中高效、平穩(wěn)、可靠、耐用、安全,可與主機互鎖,而且在惡劣的鍛造環(huán)境中工作,速度需要根據(jù)實際情況可控可調(diào)的伺服驅(qū)動;加熱工件在運行時無沖擊顫動、安全可靠性高、噪聲低,放置主機內(nèi)無需占地、整套造價低。
⑺兩側(cè)擠壓水平滑塊的壓力控制分別采用獨立比例壓力控制系統(tǒng),通過壓力傳感器將壓力信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘杺鬏斀oPLC,進而在觸摸屏顯示和調(diào)整,比例溢流閥控制系統(tǒng)可以使滑塊壓力在公稱力的10%~100%內(nèi)無級調(diào)節(jié),顯示精度達到±0.1MPa。行程位移分別采用獨立數(shù)字顯示、數(shù)字控制;位移傳感器采用直線位移傳感器,抗粉塵等污染能力強,位置的顯示和調(diào)整通過觸摸屏實現(xiàn),顯示精度達到±0.1mm。
⑼自動輸送工件機構(gòu)見圖3,因工件不僅重量比較重,而且加熱后溫度為1100 ~1200℃,需把工件放置在下夾緊模套內(nèi),完成后可自動把工件放置在主機之外的輸送線上。采用桁架機器人或關(guān)節(jié)機器人成本很高,采用步進梁輸送效率低,控制精度不高,現(xiàn)采用自動輸送工件機構(gòu)具有如下優(yōu)點。
⑷水平導(dǎo)軌采用四角八面導(dǎo)軌導(dǎo)向,導(dǎo)向精度可通過擠壓水平滑塊和立柱上的楔鐵來調(diào)整,以保證擠壓水平滑塊的運行精度及與模具的同軸度,使運行平穩(wěn)。精度調(diào)整方便,調(diào)整后精度保持性好,抗偏載能力強?;瑝K導(dǎo)軌面帶有可以自動程控定時的滴注潤滑油裝置,以便潤滑運動導(dǎo)軌,并且下側(cè)立柱導(dǎo)軌加裝防護罩,防止粉塵及氧化皮進入。擠壓滑塊導(dǎo)軌機構(gòu)內(nèi)有高強彈簧和軸承等,以保證兩側(cè)的擠壓水平滑塊加壓運行時無振動、抖動,并且有效提高導(dǎo)軌的運行壽命。
⑶機身兩側(cè)擠壓油缸采用復(fù)合式快速活塞油缸結(jié)構(gòu),缸體與機身安裝采用對開卡套式,便于在機身外安裝,而且后期保養(yǎng)方便。液壓缸具有足夠的強度和剛度,主油缸采用進口密封元件,確保密封性能可靠。兩側(cè)的擠壓水平滑塊各自采用獨立的伺服數(shù)控系統(tǒng)控制,結(jié)合各種獨立的位移傳感器、壓力傳感器以及比例閥等實現(xiàn)速度及壓力的雙閉環(huán)控制,能精確控制擠壓水平滑塊的同步壓制在±0.25mm 之內(nèi)的精度。并且擠壓油缸與擠壓水平滑塊采用球頭球碗結(jié)構(gòu),受力時自動找正中心不偏載受力,可提高模具壽命。
科技創(chuàng)新是通過效率的提高使人擁有更多的自我時間,而文化創(chuàng)意則是通過內(nèi)容的創(chuàng)造使人在有限的自我時間中擁有更多精彩的體驗,達到資源共享的目的[16]。像案例中“互聯(lián)網(wǎng)+健身參與”類的“智能夜跑”、“VR仿真體驗”、“悅動跑團”等,屬于典型虛擬與現(xiàn)實結(jié)合的體育參與方式轉(zhuǎn)型,即“從實地參與變虛擬參與”、“從線上參與變線下參與”等,將新科技應(yīng)用到全民健身參與的整個過程,提高了參與體育鍛煉的時效性,并通過信息技術(shù)的更新,實時掌握參與全民健身活動的效果,還可以查找需要的運動處方,科學(xué)指導(dǎo)全民健身,最終推進全民健身健康發(fā)展的進程。
4)固定限位擋塊具有多重保護裝置(機械和電氣同時具有),不到位下個動作不執(zhí)行并且報警提醒,可與主機實現(xiàn)動作互鎖;兩側(cè)均布設(shè)有多套導(dǎo)向輪機構(gòu)和滾動輪機構(gòu),可保證工件在運行中不跑偏。
Lederer模型是基于Arrhenius模型演化而來,如式(14)。有學(xué)者利用黏度相差較大的油品摻混對該模型進行驗證,發(fā)現(xiàn)該模型特別適合于黏度比大的場合,甚至黏度比在103~108范圍內(nèi)仍具備較高的預(yù)測精度[19-20]。還有文獻表明,該模型適用于多相流動場合[21-23],但該模型的經(jīng)驗常數(shù)α是通過一定的黏度數(shù)據(jù)擬合而來,所以應(yīng)用起來較為局限。印度學(xué)者Shu研究發(fā)現(xiàn)α(α=0~1)與組分油密度、黏度三者之間的關(guān)系式,從而使改進后的Lederer模型(又叫Shu模型,如式(15))在應(yīng)用范圍和預(yù)測精度上均有較大的提高[24-25]。
5)推拉油缸的液壓系統(tǒng)采用伺服控制系統(tǒng),保證此套設(shè)備的控制精度高、節(jié)能性好,電氣控制采用PLC 與彩色大屏顯示觸摸屏控制系統(tǒng)。
此設(shè)備目前已在客戶處安裝調(diào)試完成,并進行了一系列的生產(chǎn)驗證(圖4),試制的產(chǎn)品質(zhì)量非常好,完全滿足客戶要求。此機型的開發(fā)成功,使得我司在車輛行業(yè)特種鍛造專用液壓機領(lǐng)域的實力更加雄厚。