■齊齊哈爾二機(jī)床(集團(tuán))有限責(zé)任公司(黑龍江 161005)王孝華
多工位自動(dòng)鍛壓機(jī)切料系統(tǒng)的功能是將線材切成規(guī)定尺寸的料段,并將料段運(yùn)送到第一個(gè)成形工位進(jìn)行鐓鍛,之后由夾鉗機(jī)構(gòu)將其運(yùn)送至第二、三、四……工位依次進(jìn)行鐓鍛,最終成為成形工件。切料質(zhì)量的好壞直接影響成形工件的質(zhì)量。
如圖1所示,切料拉桿一頭以偏心形式聯(lián)接在大齒輪上隨曲軸轉(zhuǎn)動(dòng),另一頭通過聯(lián)接軸與切斷滑板聯(lián)接在一起,從而帶動(dòng)切斷滑板在切斷箱內(nèi)做往復(fù)滑動(dòng)。凸輪板通過螺釘與切斷滑板聯(lián)接在一起做往復(fù)運(yùn)動(dòng),凸輪板走升程時(shí),通過滾子推動(dòng)刀桿從切料工位移動(dòng)到第一工位(切刀通過螺釘聯(lián)接在刀桿上,與刀桿做相同運(yùn)動(dòng));凸輪板走回程時(shí),由復(fù)位氣缸拉動(dòng)刀桿從第一工位移動(dòng)到切料工位。曲軸旋轉(zhuǎn)一周,刀桿做一次往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
第一工位是用模具將工件鐓鍛成形工位,工件在模腔內(nèi)成形后,由推出機(jī)構(gòu)將工件推出模具外再由夾鉗機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)至下一工位。機(jī)床工作一段時(shí)間后,模具會(huì)出現(xiàn)磨損現(xiàn)象,而且鎖模機(jī)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生一定程度的松動(dòng)致使鎖模力不夠,這樣一來,推出機(jī)構(gòu)在推出工件時(shí)模具就可能會(huì)隨料一起向前移動(dòng)一定距離。機(jī)床設(shè)計(jì)時(shí),為了保證料段斷面質(zhì)量,模具端面與切刀端面距離一般只有0.5 mm,只要模具稍微移動(dòng)一下就會(huì)“吃掉”這個(gè)微小的距離。這種情況下,切刀帶著料段從切料工位往第一工位移動(dòng),不等料段對準(zhǔn)模具孔切刀就會(huì)直接撞到模具上。模具用的材料都是特殊合金鋼,硬度非常高。而機(jī)床設(shè)計(jì)的切料力是按照切斷線材計(jì)算設(shè)計(jì)的,根本無法切斷模具。結(jié)果只能是造成切料系統(tǒng)超載而損壞。
圖1 切料系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
切料系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,多數(shù)零件都裝在半封閉的切料箱內(nèi)部,要更換零件非常復(fù)雜。切料系統(tǒng)的零件多為曲形件,并且對零件的精度要求很高,加工成本較高。若要更換零件,尤其是關(guān)鍵件,例如凸輪板或者滾子,還需要對切料系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)精度進(jìn)行重新調(diào)試,本身像凸輪板這樣的曲形件加工周期就長,再加上安裝調(diào)試,會(huì)大大延誤工期。
當(dāng)前國內(nèi)的多工位自動(dòng)鍛壓機(jī)的切料系統(tǒng),大多數(shù)在切料力超過額定值時(shí)無系統(tǒng)保護(hù),出現(xiàn)超載狀況就會(huì)造成切料系統(tǒng)損壞,從而造成不必要的損失。
在切料系統(tǒng)中,只有切料拉桿是完全露在切料箱體外面的零件,所以從維修方便的角度出發(fā),保險(xiǎn)裝置應(yīng)該在切料拉桿上想辦法。如圖2所示,切料箱體內(nèi)部結(jié)構(gòu)不做改變,切料拉桿兩頭聯(lián)接形式也不做改變,只是將切料拉桿從整體形式改為分體形式,并通過一套小的保險(xiǎn)裝置將兩部分聯(lián)接在一起。下面針對這一局部改進(jìn)進(jìn)行一下詳細(xì)介紹。
拉桿架中裝有兩個(gè)保險(xiǎn)套筒,保險(xiǎn)套筒起到剪斷保險(xiǎn)銷的作用,同時(shí)也有保護(hù)拉桿架不受保險(xiǎn)銷磨損的作用。保險(xiǎn)銷穿過保險(xiǎn)套筒和拉桿芯腰槽,其頂端帶有凸臺(tái)以防止自行脫落,并且保險(xiǎn)銷中心開有進(jìn)氣孔,工作時(shí)接通氣管。兩個(gè)導(dǎo)向塊通過螺釘與拉桿架聯(lián)接在一起,形成如圖2中C—C視圖所示的四面空間將拉桿芯包含在中間。兩個(gè)調(diào)整螺釘穿過導(dǎo)向塊頂在拉桿芯平面上,擰緊調(diào)整螺釘使保險(xiǎn)銷與拉桿芯的溝槽緊緊靠在一起,這樣拉桿架與拉桿芯就組成了一個(gè)整體切料拉桿。切料系統(tǒng)在工作時(shí)是通過保險(xiǎn)銷在傳遞切料力,而保險(xiǎn)銷在設(shè)計(jì)時(shí)考慮的剪切應(yīng)力僅比切斷線材的切料力大一點(diǎn),也就是說保險(xiǎn)銷在整個(gè)切料系統(tǒng)中屬于最薄弱環(huán)節(jié)。
當(dāng)切料系統(tǒng)出現(xiàn)超負(fù)荷工作狀況時(shí),保險(xiǎn)銷就會(huì)被裝在拉桿架中的套筒剪斷,這時(shí)保險(xiǎn)銷中心氣孔就會(huì)漏氣而導(dǎo)致氣路泄壓,氣路中的信號發(fā)生器報(bào)警,機(jī)床接到信號后停機(jī),這樣就保護(hù)了機(jī)床切斷系統(tǒng)的其他零件不受破損。保險(xiǎn)銷被剪斷后,拉桿架在慣性及偏心盤自重作用下還會(huì)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間,在導(dǎo)向塊的作用下拉桿架與拉桿芯向相反方向滑行,但不會(huì)脫離。含在拉桿芯內(nèi)的一段保險(xiǎn)銷會(huì)從拉桿芯溝槽中自行掉落(圖示箭頭標(biāo)注位置),含在套筒內(nèi)的兩段保險(xiǎn)銷輕輕敲打即可取出。重新聯(lián)接時(shí)只需將拉桿芯溝槽與拉桿架套筒孔對齊后敲入保險(xiǎn)銷,再擰緊調(diào)整螺釘即可。
圖2 切料拉桿的保險(xiǎn)裝置
此裝置是一種成本低、操作簡單、非常實(shí)用的保險(xiǎn)裝置。目前在我廠生產(chǎn)的NF系列多工位螺母冷鐓成形機(jī)以及QD系列切斷機(jī)中已經(jīng)應(yīng)用,使用效果非常好,可以推廣使用。
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