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國內高速精密壓力機發展現狀及趨勢

  • 2014-4-4 9:09:21
  • 來源:《鍛造與沖壓》

縱觀近幾年國內高速精密壓力機的發展歷程,不難看出,在技術上呈現以下趨勢:

⑴采用多連桿機構。多連桿機構一般采取曲軸縱放形式,雙點的距離由連桿長度決定,與曲軸式高速精密壓力機相比,減少了大規格曲軸的制造以及上橫梁主軸孔的加工。從一定程度上降低了制造難度,但是構成桿系的各桿則需要進一步提高制造精度,采用新材料和新工藝。

除瑞士BRUDERER的高速超精密壓力機,國內市場上采用多連桿機構的高速超精密壓力機,其沖壓力多不超過1250kN,隨著國內曲軸式高速精密壓力機的競爭日益加劇,采取簡易多連桿式將成為下一個發展趨勢。

⑵采用三點/四點結構。隨著高速精密壓力機沖壓噸位的不斷加大、模具工位數的不斷增加,采用三點或四點式將成為高速精密壓力機的又一發展趨勢。三點和四點結構多見于曲軸式高速精密壓力機,四點多連桿式僅見于國外部分專利。三點式的代表主要有日本的ISIS和YAMADA DOBBY,前者主要生產小型三點式(1000kN以下),服務于微電子行業。四點式的代表主要有日本AIDA、美國的OAK公司。除楊鍛集團的三點式高速精密壓力機外,西安交通大學進行了四點式高速精密壓力機的研制,滿足了部分用戶的需求。

⑶采用高速重載滑動軸承。國內高速精密壓力機為了適應高轉速,同時降低制造要求,普遍在連桿及曲軸支撐部位采用滾動軸承。由于滾動軸承(多采用調心滾子軸承和圓柱滾子軸承)在承受沖擊載荷時為線接觸,剛性差,尤其是在重載時表現出下死點精度的不穩定性,因此,多用于中小噸位高速壓力機。隨著沖壓零件精度的提高、高速壓力機整體制造精度的提高、油溫控制系統和大流量潤滑系統的采用,滑動軸承應用過程中的發熱問題得到有效解決,逐漸重新應用到高速及超高速壓力機中。與滾動軸承相比,在承受沖擊載荷時為面接觸,剛度大,有益于下死點精度的穩定。此外,通過設置合適的潤滑系統參數可實現滑動部位的液體動力潤滑,保證達到滑動副的無磨損,從而提高了整機的可靠性。此外,在高速精密壓力機的大型化及采用多連桿驅動機構也在一定程度上限制了滾動軸承的應用。

⑷應用伺服驅動技術。隨著伺服電機和驅動器價格的不斷下降,在高速精密壓力機采用伺服驅動技術將成為下一個發展趨勢,采用伺服驅動技術可以簡化傳動系統,實現滑塊的行程無級可調,從而增加其柔性。伺服驅動技術目前還沒有在高速壓力機領域取得應用,僅有部分廠家開始嘗試,如日本YAMADA DOBBY公司開發的Fit-3型高速伺服壓力機,采用伺服電機驅動,無離合器和制動器,簡化了傳動系統;徐鍛集團開展了伺服電機高速驅動卵形齒輪+曲柄滑塊機構的理論研究。(兵工廠)






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