折弯机的气动回路设计(第二篇)
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数控折弯机电气系统概述首先感谢您信赖并选择我们的产品,相信我们的设备以其优异的性能也一定不会让您失望,它会持续为您创造价值!数控折弯机的电源采用三相交流50HZ的380V供电,可直接供主电机运行,又经过系统内部的变压器输出交流电压后,供后档伺服及设备照明使用,另一组经过整流成两组直流24V,一路供数控系统使用,另一个变压器输出交流24V供机床的控制回路使用。
数控折弯机电气控制系统的各个主要元件均有可靠的接地装置保护,主回路和控制回路均有可靠的过载保护及短路保护,后档采用光电开关保护,确保整个机器及电气控制系统的运行安全。
另外,折弯机电气控制系统配备了多个开关,有总电开关、应急开关等,遇到突发状况等可以关闭其中任一开关,保证安全。
该数控折弯机采用世界著名的折弯机系统提供商---荷兰Delem 公司提供的DA56系统,可控制3+1轴,液压系统采用世界著名的液压控制专家德国贺尔碧格公司的阀组,滑块行程检测元件采用意大利GV公司的产品,设备后档控制采用日鼎公司伺服电机外加德国倍加福公司生产的光电检测元件,合理高档的配置在确保折弯工序高效精确运行地同时,还能保证数控设备的稳定性,实乃数控折弯设备的不二选择!数控折弯机安全操作规程1、操作人员必须经过专业培训,持证上岗,数控折弯机专人操作,在操作时,必须穿戴穿好劳保用品。
2.、操作人员在操作之前应穿戴劳动保护用品,并对机器和工作环境进行仔细检查,检查确认后方可开机操作。
(备注:检查的内容包括机器的设备性能,程序和模具的设置,机器的保养和交接班记录,发现异常应及时向领班汇报。
)3、机器的开机按以下步骤进行:1)启动机床总电源(备注:首次接入或主电源改变时首先应检查三相电源相序,确保主电机转向与标注一致。
)2)数控系统LCD显示面板自动打开,归零完毕后进入主菜单3)按下电箱上“油泵启动”按钮启动液压马达4)进入工作模式(手动、自动或单步模式)按下控制面板“启动”开关,机床将自行寻找参考点归零。
第1 章任务分析1.1技术要求设计制造一台立式板料折弯机,该机压头的上下运动用液压传动,其工作循环为:快速下降、慢速加压(折弯)、快速退回。
给定条件为:折弯力1000000N滑块重量15000N快速下降速度23mm/s慢速加压(折弯)速度12mm/s快速上升速度53mm/s快速下降行程180mm慢速加压(折弯)行程20mm快速上升行程200mm1.2任务分析根据滑块重量为15000N,为了防止滑块受重力下滑,可用液压方式平衡滑块重量,滑块导轨的摩擦力可以忽略不计。
设计液压缸的启动、制动时间为△t=0.2s。
折弯机滑块上下为直线往复运动,且行程较小(200mm),故可选单杆液压缸作执行器,且液压缸的机械效率ηcm=0.91。
因为板料折弯机的工作循环为快速下降、慢速加压(折弯)、快速回程三个阶段。
各个阶段的转换由一个三位四通的电液换向阀控制。
当电液换向阀工作在左位时实现快速回程。
中位时实现液压泵的卸荷,工作在右位时实现液压泵的快速和工进。
其工进速度由一个调速阀来控制。
快进和工进之间的转换由行程开关控制。
折弯机快速下降时,要求其速度较快,减少空行程时间,液压泵采用全压式供油。
其活塞运动行程由一个行程阀来控制。
当活塞以恒定的速度移动到一定位置时,行程阀接受到信号,并产生动作,实现由快进到工进的转换。
当活塞移动到终止阶段时,压力继电器接受到信号,使电液换向阀换向。
由于折弯机压力比较大,所以此时进油腔的压力比较大,所以在由工进到快速回程阶段须要一个预先卸压回路,以防在高压冲击液压元件,并可使油路卸荷平稳。
所以在快速回程的油路上可设计一个预先卸压回路,回路的卸荷快慢用一个节流阀来调节,此时换向阀处于中位。
当卸压到一定压力大小时,换向阀再换到左位,实现平稳卸荷。
为了对油路压力进行监控,在液压泵出口安装一个压力表和溢流阀,同时也对系统起过载保护作用。
因为滑块受自身重力作用,滑快要产生下滑运动。
所以油路要设计一个液控单向阀,以构成一个平衡回路,产生一定大小的背压力,同时也使工进过程平稳。
其它气动回路在气动系统中除了换向回路、速度控制回路和压力控制回路外,根据工作要求,还经常使用下列一些回路。
一、气液联动回路目的:把气压传动转换为液压传动,这就使执行件的速度调节更加稳定.运动干稳。
若采用气液增压回路,则还能得到更大的推力。
气液联动回路装置简单,经济可靠。
1.气液速度控制回路1)气液转换器说明:执行元件3是液压缸;1、2是气液转换器。
作用:气压→液压,获得平稳易控制的活塞运动速度调速:供气节流调速注意:气液转换器中贮油量应不少于液压缸有效容积的1.5倍,同时需注意气液间的密封,以避免气体混入油中。
2)气—液阻尼缸在这种回路中,用气缸传递动力,由液压缸阻尼和稳速,并由液压缸和调速机构进行调速。
由于调速是在液压缸和油路中进行的,因而调速精度高、运动速度平稳。
因此,这种调速回路应用广泛,尤其在金属切削机床中用得最多。
图中所示为串联型气液阻尼缸双向调速回路。
由换向阀1控制气液阻尼缸2的活塞杆前进与后退,阀3和阀4调节活塞杆的进、退速度,油杯5起补充回路中少量漏油的作用。
2.气液增压回路当工作时既要求工作平稳,又要求有很大的推力时,可用气液增压回路。
1)气液增压缸:较低的气压→较高的液压力。
该回路中用单向节流阀调节2)气液缸:工进(右行)液压驱动,返回时用气压驱动。
二、安全保护回路由于气动执行元件的过载、气压的突然降低以及气动执行机构的快速动作等原因,都可能危及操作人员或设备的安全。
因此,在气动回路中,常常要加入安全回路。
l. 双手操作安全回路所谓双手操作回路就是使用两个启动用的手动阀,只有同时按动这两个阀时才动作的回路。
这在锻压、冲压设备中常用来避免误动作,以保护操作者的安全及设备的正常工作。
双手同时按下两个二位三通阀,另外,这两个阀还由于安装在单手不能同时操作的位置上,因而在操作时,只要任何一只手离开,则控制信号消失,主控阀复位,而使活塞杆后退。
2. 过载保护回路当活塞杆在伸出途中遇到故障或其它原因使气缸过载时,活塞能自动返回的回路,称为过载保护回路。
气动折弯机工作原理气动折弯机是一种利用气动力完成金属板材折弯加工的机械设备。
其工作原理是通过气动系统产生的气压,驱动气缸使机床上的压力板移动,对金属板材进行弯曲加工。
气动折弯机主要由气缸、气源组件、控制系统和支撑结构等组成。
气缸是气动折弯机的核心部件,通过控制气源组件的气压改变气缸的活塞位置,使机床上的压力板上下移动,实现对金属板材的折弯加工。
气源组件主要包括气源、气路管道、气动阀门等,气源提供了蓄压气体,通过气路管道将气体输送到气动阀门,再由气动阀门调控气体的流动和压力,实现气缸的工作。
控制系统主要由电气控制柜和压力传感器等组成,电气控制柜用于控制气源组件的工作和气缸的动作,压力传感器测量气体的压力变化,通过反馈信号控制气源组件的工作和气缸的动作。
在工作过程中,操作人员首先将金属板材放置在气动折弯机的工作台上,调整机床上的压力板位置使其与金属板材相适应。
然后,启动气源组件提供气体,并通过控制系统调控气源组件的工作,使气缸开始工作。
当气缸工作时,活塞会推动机床上的压力板向下移动,对金属板材进行压力施加,实现折弯的效果。
气缸工作时的力大小和移动速度可以通过改变气源的气压和控制系统的设置来调节,以满足不同金属板材的加工要求。
折弯完成后,操作人员可以通过控制系统控制气源组件的停止工作,停止气压供应。
此时,气缸停止工作,机床上的压力板回到初始位置,并将金属板材取出。
气动折弯机的工作原理简单易懂,操作方便灵活,并且能够实现对不同厚度和材料的金属板材的折弯加工。
然而,气动折弯机的折弯精度较低,且受限于气源的压力和控制系统的精度,无法满足高精度的折弯要求。
在一些对折弯精度要求较高的工艺中,往往使用液压折弯机或数控折弯机等更先进的设备。
总的来说,气动折弯机通过气压驱动气缸,使机床上的压力板移动,对金属板材进行折弯加工。
其工作原理简单易懂,操作方便灵活,但折弯精度较低。
在实际应用中,根据工件的加工要求和对折弯精度的要求,可以选择适合的折弯设备进行加工。
气动控制回路气动系统由气源、气路、控制元件、执行元件和辅助元件等组成,并完成规定的动作。
任何复杂的气路系统,都是由一些具有特定功能的气动基本回路、功能回路和应用回路组成。
本章将介绍这些回路。
6.1 基本回路基本回路是指对压缩空气的压力、流量、方向等进行控制的回路。
基本回路包括供给回路、排出回路、单作用气缸回路、双作用气缸回路等。
一、供给回路压缩空气中含有的水分、灰尘、油污等杂质及输出压力的波动,对气动系统的正常工作都将造成不良影响,因而必须对其进行净化及稳压处理。
气动供给回路即气源处理回路,它要保证气动系统具有高质量的压缩空气和稳定的工作压力。
图6-1所示为一次气源处理回路。
由空气压缩机1产生的压缩空气经冷却器2冷却后,进入气罐3。
压缩空气由于冷却而分离出冷凝水,冷凝水存积于气罐底部,由自动排水器9排出。
由气罐出来的压缩空气经主路过滤器5再进入空气干燥器6进行除水,然后再通过主路油雾分离器7将油雾分离,即可供一般用气设备使用,供给回路的压力控制,可采用压力继电器8来控制空气压缩机的启动和停止,使储气罐内压力保持在规定的范围内。
该回路一般由过滤器、减压阀和油雾器组成。
过滤器除去压缩空气中的灰尘、水分等杂质;减压阀可使二次工作压力稳定;油雾器使润滑油雾化后注入空气流中,对需要润滑的部件进行润滑。
这三个元件组合在一起通常称为气动调节装置(气动三联件),其简化图形符号如图6-2b 所示。
近年来,不供油气动执行元件和控制元件构成的气动系统不断增多,这类系统的气动供给回路不需油雾器来进行润滑。
因此,在不同的情况下,过滤精度、润滑或免润滑应该分别进行考虑,以保证供给用气设备符合要求的压缩空气。
实践证明,提供高质量的压缩空气对提高气动元件的使用寿命及可靠性是至关重要的。
图6-2为二次气源处理回路。
图6-3所示为稳压回路,用于供气压力变化大或气动系统瞬时耗气量很大的场合。
在过滤器和减压阀的前面或后面设置气罐,以稳定工作压力。
东莞市塘厦领航者自动化设备厂公司官网:/气动系统基本回路讲解及举例1、换向控制回路采用二位五通阀的换向控制回路,使用双电控阀具有记忆功能,电磁阀失电时,气缸仍能保持在原有的工作状态问:单电控失电会怎样?采用三位五通阀的换向控制回路三种三位机能东莞市塘厦领航者自动化设备厂公司官网:/中位封闭式中位加压式中位排气式东莞市塘厦领航者自动化设备厂公司官网:/2、压力(力)控制回路气源压力控制主要是指使空压机的输出压力保持在储气罐所允许的额定压力以下为保持稳定的性能,应提供给系统一种稳定的工作压力,该压力设定是通过三联件(F.R.L)来实现的东莞市塘厦领航者自动化设备厂公司官网:/双压驱动回路:在气动系统中,有时需要提供两种不同的压力,来驱动双作用气缸在不同方向上的运动,采用减压阀的双压驱动回路电磁铁得电,气缸以高压伸出东莞市塘厦领航者自动化设备厂公司官网:/电磁铁失电,由减压阀控制气缸以较低压力返回多级压力控制回路在一些场合,需要根据工件重量的不同,设定低、中、高三种平衡压力利用电气比例阀进行压力无级控制,电气比例阀的入口应该安装微雾分离器东莞市塘厦领航者自动化设备厂公司官网:/3、位置控制回路利用双位气缸,可以实现多达三个定位点的位置控制东莞市塘厦领航者自动化设备厂公司官网:/利用带锁气缸,可以实现中间定位控制二位三通电磁阀SD3失电,带锁气缸锁紧制动;得电,制动解除4、速度控制回路利用快速排气阀,减少排气背压,实现高速驱动东莞市塘厦领航者自动化设备厂公司官网:/5、同步控制回路东莞市塘厦领航者自动化设备厂公司官网:/•利用节流阀使流入和流出执行机构的流量保持一致•气缸的活塞杆通过齿轮齿条机构连接起来,实现同步动作•气缸的活塞杆通过气液转换缸实现同步动作东莞市塘厦领航者自动化设备厂公司官网:/6、安全控制回路防止起动飞出回路•在气缸起动前使其排气侧产生背压•采用入口节流调速东莞市塘厦领航者自动化设备厂公司官网:/终端瞬时加压回路•采用SSC阀来实现•同样可以实现防止活塞杆高速伸出东莞市塘厦领航者自动化设备厂公司官网:/落下防止回路•采用制动气缸东莞市塘厦领航者自动化设备厂公司官网:/•采用先导式单向阀。
说明书--折弯机的结构设计摘要在研究国内外折弯机械的发展状况和我国折弯机械存在的问题的基础上,根据零件作业的要求,设计了一种利用液压元件驱动单向作业的折弯机。
该机型采用曲柄滑块机构,解决了实际生产之中薄板材的折弯。
并且通过对机构的运动分析和计算,通过机构的转化来实现使折弯力在加工过程之中始终与零件时刻保持垂直的一台空调冷凝器后罩生产线上专用的三梁二柱式的非标准设备。
该折弯机的特点是结构简单,操作容易,工效高。
随着折弯机控制系统的发展,它的功能越来越齐全,操作越来越方便。
虽然以数控系统为控制系统的折弯机生产效率会很高,而且质量也非常好,但这些对于铜排和铝排的弯曲来说,消耗的成本较高,固我们采取常用的设计结构,使用液压控制系统。
这样不但能满足生产条件还能节省资金。
板料折弯机是一种使用最广泛的板料弯曲设备,用最简单的通用模具对板料进行各种角度的直线弯曲,操作简单,通用性好,模具成本低,更换方便,机器本身只有一个基本运动---上下往复直线运动。
凡是大量使用金属板料的部门,大都需要使用折弯机。
因此折弯机的品种规格繁多,结构形式多样,功能不断增加,精度日益提高,已经发展成为一种精密的金属成形机床。
关键词:折弯机;液压;压边力;曲柄滑块ABSTRACTIn studies the domestic and foreign knee bend machinery the development condition and our country bends at the knees in the question foundation which the machinery exists, according to the components work request, designed one kind to actuate the unidirectional work using the hydraulic pressure part the booklet bender.This type uses the crank slide organization, has solved during the actual production the thin plate knee bend.Realizes through the organization transformation makes the knee bend strength throughout to maintain on a vertical air conditioning condenser rear cowl production line in the processing process with the components time the special-purpose three Liang two column type non-standard equipment.This booklet bender characteristic is the structure is simple, the operation is easy, the work efficiency is high.With the press brake control system development, its function is more complete, more convenient operation. Although the control system of CNC bending machines for the production efficiency will be high, but the quality is very good, but the schedule for the copper and aluminum bending, the consumption of high cost, This will not only satisfy the production conditions can also save money.Plate bending machine is the most widely used sheet metal bending equipment, with the most simple and common molds on sheet for various angles of the straight line, simple, common good, mold, low cost, easy to replace the machine itself --- only a basic movement up and down reciprocating linear motion. Bending machine of different specifications so numerous and diverse structure, function increasing, increasing accuracy, has developed into a precision metal forming machine tools.Key words: Folds the bender;Hydraulic pressure;BHF;Slider-crank目录摘要 (I)ABSTRACT ........................................................................................ II 第1章绪论. (1)1.1 折弯机概述 (1)1.2 折弯机国内发展现状 (1)1.3 折弯机的国外发展现状 (3)第2章折弯机设计方案的确定 (6)2.2 折弯机设计原理的分析、比较、确定 (7) 2.3 折弯机结构方案的分析、确定 (8)2.4 本章小结 (9)第3章折弯机设计的计算 (10)3.1折弯力的计算 (10)3.2压边力的计算 (11)3.2.1 压紧块的设计 (11)3.2.2 压边力的计算 (12)3.2.3 压紧块中心位置的确定 (13)3.3 机架的受力分析 (14)3.3.1 机架以及相关零件参数的确定 (14) 3.3.2机架的受力分析 (16)3.4 本章小结 (22)第4章液压部件的选型 (23)4.1 油缸的选取 (23)4.1.1 压紧缸的选取 (23)4.1.2折弯缸的选取 (24)4.2 液压系统的设计 (29)4.2.1负载分析 (29)4.2.2执行元件主要参数的确定 (30)4.2.3拟定液压系统原理图 (32)4.3 液压泵及电机的选取 (34)4.3.1 液压泵的选取 (34)4.3.2电机的选取 (35)4.4 本章小结 (35)第5章典型零件的加工工艺 (36)5.1导柱 (37)5.2 压紧块的工艺安排 (39)5.3 本章小结 (40)结论 (41)参考文献 (42)致谢 (44)附录 (45)第1章绪论1.1折弯机概述机械工业担负着国民经济各部门,包括工业,农业和社会生活各个方面提供各种性能先进,价格低廉,使用安全可靠的技术装备的任务,在现代化建设中是举足轻重的。
习题 4 闭环气动弯曲机能够使用经验式参数化法设定 PID 控制器的参数能够使用 PID 控制器估测闭环控制回路的瞬态特性PID 控制器的经验式参数化法要设定 PID 控制器需要大量的实际经验。
为了使这项工作更容易,一种改善 PID 控制器参数化的方法如下所描述。
安装闭环控制回路检查回路接通电源打开压缩空气检查控制方向并在需要时改变对控制器初始化(把所有的参数和校正变量归零)设定电压转换开关在(-10 ... + 10 V 或 0 ... +10 V)应用阶跃变化参变量信号调整校正变量以补偿不对称性科目 题目 培训目的 技术知识 准备工作 TP111 • Festo Didactic 能够理解 控制器的控制原理PID能够评估控制质量习题4PID 控制器的经验参数化法PID 控制器进行经验参数化流程图在流程表中所示的方法只能用在设定操作过程中,闭环控制回路允许振荡的场合。
弯曲机是用于弯曲各种直径的金属管。
弯曲的角度可以通过设定弯曲气缸问题描述的行程而得到。
弯曲操作过程要依据金属管的特征参数(直径,壁厚,材料)。
所施加的弯曲力(或者说气缸压力)就由这些数据算出。
在弯曲气缸的预定行程中气缸内必须达到定义好的压力。
这可以保证闭环压力控制系统的充分使用。
弯曲机是通过配合PID 控制器的压力控制回路来操作的。
TP111 • Festo Didactic习题4PID 控制器图4.2示意图夹具金属管压力传感器弯曲气缸比例阀实验的执行过程有如下步骤:1. 安装并调试闭环控制回路。
2. 观察带PD 控制器的闭环控制回路的瞬态响应。
3. 观察带PID 控制器的闭环控制回路的瞬态响应。
闭环控制回路的安装及调试习题4.1具体步骤闭环控制回路包括以下元件:电源PID 控制面板比例阀串联的两个压缩气储气罐单向节流控制阀(流动控制阀全开)安装在两个储气罐之间压力表压力传感器TP111 • Festo Didactic习题4双通道示波器需用来测量这些信号。
《液压与气压传动》课程设计说明书班级姓名学号成绩一、设计要求及工况分析 (3)二、负载与运动分析 (4)三、确定液压系统主要参数 (6)四、拟定液压系统原理图 (10)五. 液压系统原理图·······································一、设计要求及工况分析1.设计要求欲设计制造一台立式板料折弯机,其滑块(压头)的上下运动拟采用液压传动,要求通过电液控制实现的工作循环为:1.自动实现空载下降--慢速下压折弯--快速退回的工作过程。
2.压头下降时速度均匀。
已知:最大折弯力(KN):F max=1200 滑块重力(N):G=10000快速下降的速度(m/min):V1 =23慢速加压(折弯)的速度(mm/s):V2=12快速上升的速度(mm/s):V3 =53 快速下降行程(mm):L1 =250慢速加压(折弯)行程(mm):L2 =30 快速上升行程(mm):L3 =280启动、制动时间(s):△t = 0.25s2.工况分析根据滑块重量为10000N,为了防止滑块受重力下滑,可用液压方式平衡滑块重量,滑块导轨的摩擦力可以忽略不计。
设计液压缸的启动、制动时间为0.2=。
t s折弯机滑块上下为直线往复运动,且行程较小(240mm),故可选单η=。
因为板料折弯机的工作循环杆液压缸作执行器,且液压缸的机械效率0.91cm为快速下降、慢速加压(折弯)、快速回程三个阶段。
各个阶段的转换由一个三位四通的电液换向阀控制。
折弯机液压系统的设计折弯机机属于一种锻造机械。
它是一个主要角色在金属加工行业。
产品广泛应用于 :轻工、航空、船舶、冶金、仪表、电器、不锈钢制品、钢结构建筑和装饰行业。
液压系统采用活塞泵的压力补偿提供油、回油节流控制 , 合理使用能源。
垂直液压缸使用平衡和锁定措施 , 所以 safly 和在国内工作。
同时液压缸组件的实现有伟大的夹紧力和剪切力。
当系统剪切板材料 , 它的性能很好新闻系统的设计 , 金属板剪切系统和液压泵站系统的电路设计和泵站的结构、布局和一些非标准组件的设计。
在设计过程中 , 实现了结构紧凑、布局合理、制造简单。
液压系统的概况安妮媒体 (液体或气体 , 自然流动或可以被迫流可以用来传递能量的流体动力系统。
使用最早的流体是水因此得名液压应用于系统使用液体。
在现代术语 , 液压意味着电路使用矿物油。
图 1 - 1显示了一个基本的液压系统的动力装置。
(注意 , 水是有了复苏迹象的末 90年代 ; 一些流体动力系统今天海水甚至操作。
其他常见的流体在流体动力电路是压缩空气。
如图 1 - 2所示 , 大气——压缩 7 - 10倍——是现成的和流动很容易通过管道 , 管道或软管传送能量来工作。
其他气体 , 如氮或氩 , 可以使用但昂贵的生产和过程。
权力是最难理解的行业。
在大多数植物很少有直接责任人员流体动力电路设计或维护。
通常 , 一般力学保持流体动力电路 fluid-power-distributor 最初设计的销售人员。
在大多数设施 , 负责流体动力系统是机械工程师的工作描述的一部分。
问题是 , 机械工程师通常在大学接受小如果任何流体动力的培训 , 所以他们会疲于执行这个任务。
适度的流体动力培训和足够多的处理工作 , 工程师往往取决于流体动力分配器的专业知识。
订单 , 经销商销售人员很高兴设计电路 , 经常协助安装和启动。
这种安排相当有效 , 但与其他技术的进步 , 许多机器上流体动力被拒绝的功能。
板料折弯机气压系统设计本文旨在介绍板料折弯机气压系统设计的重要性和背景信息。
板料折弯机是一种常用于加工金属板材的设备,通过对金属板材进行折弯操作,实现对板材形状的调整和加工。
在板料折弯机中,气压系统是一个重要的组成部分,它通过对气压信号的控制和调节,实现对机械设备的运行和折弯过程的控制。
合理设计和优化气压系统能够提高板料折弯机的工作效率和加工精度,降低能耗和故障率,提升设备的可靠性和稳定性。
板料折弯机气压系统设计需要考虑以下关键因素:气源供给:气压系统需要稳定的气源供给,通常使用压缩空气作为动力源。
气源供给的质量和压力稳定性会直接影响折弯机的工作效率和折弯质量。
控制系统:气压系统的控制系统需要具备良好的响应速度和精度,能够根据设定参数准确控制气压信号的开关和调节,以实现对折弯过程的精确控制。
安全性:气压系统在设计中需要考虑安全性因素,如过压和过载保护机制的设置,以防止设备损坏或人员受伤。
节能环保:在气压系统设计中,需要考虑节能环保因素,如减少压缩空气的流量和能耗,增加系统的能源利用效率,降低对环境的影响。
综上所述,板料折弯机气压系统设计的优化能够提高设备性能和工作效率,满足加工需求,并且具备安全可靠的特性。
本文将详细探讨板料折弯机气压系统设计的关键要点和注意事项。
板料折弯机气压系统设计综上所述,板料折弯机气压系统设计的优化能够提高设备性能和工作效率,满足加工需求,并且具备安全可靠的特性。
本文将详细探讨板料折弯机气压系统设计的关键要点和注意事项。
板料折弯机气压系统设计气压系统是板料折弯机的重要组成部分,它负责提供压缩空气来驱动机械的运动。
了解气压系统的基本工作原理和组成部分对于设计高效可靠的气压系统至关重要。
基本工作原理气压系统基于空气的压缩和释放来实现力的控制。
首先,通过压缩机将大量空气压缩到较高的压力。
然后,这些高压的压缩空气通过管道输送到需要的位置。
当气压通过控制阀进入气缸时,气缸会受到压力,产生运动。
折弯机的气动回路设计姓名:学号:专业:班级:指导教师:目录摘要 (1)一、绪论 (1)(一)论文研究背景 (1)(二)论文研究意义 (1)二、折弯机简介 (1)(一)发展现状 (1)(二)折弯机的分类 (2)(三)结构说明 (2)三、气路图的设计 (3)(一)折弯机工作原理 (3)(二)气动回路的符号表示法 (3)(三)回路图内元件的命名 (5)(四)执行元件动作顺序的表示方法 (7)四、实际操作 (7)(一)使用方法 (7)(二)保养与维护 (8)参考文献 (8)摘要本文以昆明昆开数控设备有限公司生产的数控折弯机为原型,明确其设计范围和目标,分析了系统的总体功能。
然后通过模块化的思想对折弯机的控制动作进行系统分解,建立了基型模块,并对各个模块进行单独研究与设计。
最后将各个模块进行综合,实现了系统的功能要求。
关键词:折弯机;气动;系统;设计一、绪论(一)论文研究背景随着全球性的经济发展,国内机械行业的竞争越来越大,为了使企业在激烈的市场竞争中处于有利地位,必须增强产品的创新能力,同时也要缩短产品的开发周期、提高产品的通用程度、降低幵发成本和保障质量及良好的售后服务。
传统的设计方法基木是一种以静态分析、手工劳动和经验设计为特征的设计方法。
显然,随着现代科学技术的快速发展以及先进手段的出现,这种传统设计方法已经很难适应当今市场快速变化的要求。
(二)论文研究意义本课题使母线加工实现集成化、数控化,减少工件加工时的中转时间,减轻劳动强,提高工作效率,本文是其一个子项目,主要研究的是折弯控制工位。
由于目前国内大多企业生产的折弯设备都为手动控制,而母线的弯曲中往往存在回弹现象对其角度成形控制精度比较低,折弯过程中往往需要人工进行角度补偿,使得生产效率大大降低。
所以开发出一套折弯精度高的数控折弯系统显得十分必要。
二、折弯机简介(一)发展现状1900年,德国的一家家具公司釆用模块化的设计思想设计出了所谓的“理想书架”。
该设计是将书架划分为三个模块:底座、架体和顶板。
其中架体具有几种不同尺寸,这主要是根据用户需求所定制,架体的长度相同,而高度和宽度不同。
这种书架就是目前为止我们所知道的最早釆用模块化原理设计出来的产品之一。
此后,这种模块分解的设计方法(模块化设计原理)也逐渐在其他行业中运用起来,并逐渐发展总结出了模块化设计这一新的现代设计方法。
1920年左右,欧洲一些国家(如德国)的生产厂家首先把模块化原理应用到了车床、磨床以及统床等机床设备的机械结构设计中。
比如德国的弗里茨维尔纳公司生产的铣床,就是通过对总功能的分解后单独研究与设计各个模块,最后提供给用户可以自由组合所需的统床。
到了20世纪50年代,欧美的一些国家正式提出了“模块化设计”的概念,从而将模块化设计方法提到了一个新的台阶来研究。
其中使用较早、而且也比较成熟的模块化系统是在机械行业中所使用的组合夹具,利用已有的夹具模块可以组合用户所需要的夹具,而不必重新进行单独的设计与制造,夹具在使用之后可以很方便地拆卸,之后还可以做其他组合之用。
(二)折弯机的分类折弯机主要是指板材折弯机,用来对各种塑料、金属板材进行折弯成型操作。
折弯机可以按工作特点、方式分为不同的种类,下面青岛易非就折弯机的分类进行全面详细的介绍。
折弯机的常见分类如下:1、手动折弯机此类型的折弯机结构比较简单,通过人工操作,比较费力,适合小规格的加工制作。
2、数控折弯机数控折弯机其本质是对薄板进行折弯的数控折弯机模具,该模具由支架、工作台和夹紧板组成,通过对线圈通电产生对压板的引力,从而完成对压板与底座之间薄板的夹持。
因为采用了电磁力夹持的方法,使得压板按照特定的工件要求进行制作,操作简单,而且可对带侧壁的工件进行加工。
3、液压数控机液压折弯机根据同步方式的不同可分为扭轴同步、机液同步,和电液同步。
液压折弯机根据运动方式的不同分为上动式、下动式。
液压折弯机主要应用钣金行业,如,汽车,门窗,钢结构等的折弯,成型;对金属薄板料进行v型开槽等领域。
其结构及工作特点是全钢焊接结构,振动消除应力,机器强度高、刚性好。
液压上传动,平稳可靠。
机械挡块,扭轴同步,精度高。
后挡料距离、上滑块行程电动调节,手动微调,数字显示。
(三)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。
三、气路图的设计(一)折弯机工作原理图3.1 折弯机工作原理图图3.1为折弯机的工作原理图,其工作要求为:当工件到达规定的位置时,如果按下启动按钮,气缸伸出将工件按设计要求折弯,然后快速退回,完成一个工作循环;如果工件未到达指定位置时,即使按下按钮气缸也不动作。
另外,为了适应加工不同材料或直径工件的要求,系统工作压力应该可以调节。
试根据以上工作要求,设计出该系统的控制回路。
(二)气动回路的符号表示法图3.2 定位回路图工程上,气动系统回路图是以气动元件职能符号组合而成,故应对前述所有气动元件的功能、符号与特性熟悉和了解。
以气动符号所绘制的回路图可分为:定位和不定位两种表示法。
定位回路图以系统中元件实际的安装位置绘制,这种方法使工程技术人员容易看出阀的安装位置,便于维修保养。
不定位回路图不按元件的实际位置绘制,气动回路图根据信号流动方向,从下向上绘制,各元件按其功能分类排列,依次顺序为气源系统、信号输入元件、信号处理元件、控制元件、执行元件,如图所示。
我们主要使用此种回路表示法。
图3.3 不定位回路图为分清气动元件与气动回路的对应关系,给出全气动系统控制链中信号流和元件之间的对应关系,掌握这一点对于分析和设计气动程序控制系统非常重要。
图3.4 全气动系统中信号流和气动元件的关系图3.5 气动回路图与气动元件(三)回路图内元件的命名1.数字命名图3.6 控制链示意图元件按控制链分成几组,每一个执行元件连同相关的阀称为一个控制链,0组表示能源供给元件,1、2组代表独立的控制链。
A—执行元件V —控制元件S —输入元件Z —气源系统2.英文字母命名图3.7 采用单向滚轮杠杆阀的控制回路常用于气动系统的设计,大写字母表示执行元件,小写字母表示信号元件。
A,B,C等—代表执行元件a1,b1,c1 —代表执行元件在伸出位置时的行程开关a0,b0,c0 —代表执行元件在缩回位置时的行程开关目前,在气动技术中对元件的命名或编号的方法很多,没有统一的标准。
(四)执行元件动作顺序的表示方法在实际系统设计中,为了分析执行元件随着控制步骤或控制时间的变化规律,常做出系统的运动图来加以分析,以便清楚、直观地了解执行元件和控制元件之间的关系,有利于回路的设计。
运动图包括——位移-步骤图、位移-时间图,至于具体采用哪种形式,一般由控制系统本身所定。
图3.8 运动图图3.8左边表示执行元件的动作顺序:位移-步骤图,右边表示执行元件动作的快慢:位移-时间图图3.9 折弯机系统控制回路图四、实际操作(一)使用方法1、首先是接通电源,在控制面板上打开钥匙开关,再按油泵启动。
2、行程调节,折弯机使用必须要注意调节行程,在折弯前一定要试车。
折弯机上模下行至最底部时必须保证有一个板厚的间隙。
否则会对模具和机器造成损坏。
行程的调节也是有电动快速调整和手动微调。
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,折弯机与剪板机不同,可以随时松开,松开脚折弯机便停下,再踩继续下行。
(二)保养与维护在进行机床保养或擦机前,应将上模对准下模后放下关机,直至工作完毕,如需进行开机或其它操作,应将模式选择在手动,并确保安全。
其保养内容如下:1、液压油路1)每周检查油箱油位,如进行液压系统维修后也应检查,油位低于油窗应加注液压油;2)本机所用液压油为ISO HM46或MOBIL DTE25;3)新机工作2000小时后应换油,以后每工作4000~6000小时后应换油,每次换油,应清洗油箱;4)系统油温应在35℃~60℃之间,不得超过70℃,如过高会导致油质及配件的变质损坏。
2、过滤器1)每次换油时,过滤器应更换或彻底清洗;2)机床有相关报警或油质不干净等其它过滤器异常,应更换;3)油箱上的空气过滤器,每3个月进行检查清洗,最好1年更换。
3、液压部件1)每月清洁液压部件(基板、阀、电机、泵、油管等),防止脏物进入系统,不能使用清洁剂;2)新机使用一个月后,检查各油管弯曲处有无变形,如有异常应予更换,使用两个月后,应紧固所有配件的连接处,进行此项工作时应关机,系统无压力。
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