由于銅排在長(zhǎng)途運(yùn)輸及搬運(yùn)過程中發(fā)生了較大的扭轉(zhuǎn)變形。如不進(jìn)行矯正,則銅排在銑孔時(shí),必然引起銅排上的孔形誤差及孔位累積誤差。而銅排上長(zhǎng)孔的位置準(zhǔn)確與否直接關(guān)系到轉(zhuǎn)子的裝配質(zhì)量。所以對(duì)孔位的精度及孔形精度提出了嚴(yán)格要求,也就對(duì)銅排的扭轉(zhuǎn)度及側(cè)面彎曲度提出了嚴(yán)格要求。由于銅捧為半硬狀態(tài)供貨,銅捧回彈性很大,人工矯平不僅效率低,且難以實(shí)現(xiàn),為了解決這一工藝難題,經(jīng)過多年摸索、反復(fù)實(shí)驗(yàn),設(shè)計(jì)出銅排校直切斷機(jī)。
1.設(shè)備的組成及工作原理
(1)設(shè)備的組成
該設(shè)備由傳動(dòng)箱、前牽引機(jī)構(gòu)、大平面矯平機(jī)構(gòu)、后牽引機(jī)構(gòu)、剪切機(jī)構(gòu)幾大部件組成,此外還包括導(dǎo)向機(jī)構(gòu)及工作平臺(tái)等。整臺(tái)設(shè)備具有兩大功能;將銅捧矯平、矯直;能按需要長(zhǎng)度自動(dòng)將銅捧剪斷。
(2)設(shè)備性能
電機(jī)功率及轉(zhuǎn)速:P=3kW,n=1000r/min;
銅排送料速度:V=24m/min;
剪刀行程:L=24mm;
可控銅排截面尺寸:28X5—47X7mm;
下料長(zhǎng)度:10m。
(3)設(shè)備工作原理
按下起動(dòng)按扭,電機(jī)的動(dòng)力通過皮帶傳到傳動(dòng)軸上,這時(shí)電磁離臺(tái)器通電,離合器斷電,動(dòng)力由傳軸通過齒輪、鏈輪傳到后牽引機(jī)構(gòu)、大平面矯直機(jī)構(gòu)及前牽引機(jī)構(gòu)上,此時(shí)銅排開始自動(dòng)送料,進(jìn)入矯平輥。矯平后的銅排向前進(jìn)入剪切機(jī)構(gòu),當(dāng)銅排碰到行程開關(guān)后,電磁離臺(tái)器斷電,制動(dòng)器通電剎車,銅排送進(jìn)停止,與此同時(shí),電磁離臺(tái)器通電,電機(jī)的動(dòng)力通過皮帶輪、齒輪、鏈輪及曲柄滑塊機(jī)構(gòu),使剪刀上行將銅排剪斷。當(dāng)剪刀回落至點(diǎn)碰到行程開關(guān)后,電磁離合器斷電,制動(dòng)器通電剎車,剪刀停止運(yùn)動(dòng),與此同時(shí),電磁離臺(tái)器重新通電,制動(dòng)器斷電,銅排再次開始自動(dòng)送料。整個(gè)過程可以自動(dòng)重復(fù)進(jìn)行。
2.設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
該設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、工作可靠、效率高。其主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如下。
(1)該設(shè)備共有前、后兩個(gè)牽引部件,一前一后,并且大平面校直下排輥輪也帶動(dòng)力,牽引輪與運(yùn)動(dòng)的矯直輥速度同步,確保了銅排能自動(dòng)送料。
(2)由于銅排厚度范圍是5—8mm,屬中厚板。為了簡(jiǎn)化矯直輥的調(diào)整結(jié)構(gòu),我們采用了下排輥輪固定、上排輥輪整體可傾斜調(diào)整的結(jié)構(gòu),這樣銅排的彎曲變形能夠隨著銅排的移動(dòng)而逐漸減少,這不僅符合校平機(jī)理,還增加了一個(gè)對(duì)銅排的附加牽引拉力。
(3)傳動(dòng)箱的設(shè)計(jì)充分利用了皮帶傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)。此外,還采用了較的電磁摩擦離合器及電磁制動(dòng)器,使?fàn)恳c切斷的兩個(gè)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換平穩(wěn),動(dòng)作可靠。大皮帶輪的裝配采用卸荷式裝配結(jié)椅,消除了皮帶輪的張緊力對(duì)傳動(dòng)軸的影響,提高了軸的剛性。
3.矯平機(jī)理分析
大平面矯直部件采用的是輥式矯直。當(dāng)彎曲的銅排在旋轉(zhuǎn)著的工作輥之間作直線運(yùn)動(dòng)時(shí),經(jīng)過工作輥的多次彎曲,使曲率趨于一致而得到矯直。這一工作原理就是包辛格效應(yīng)。
所謂包辛格效應(yīng)就是塑性變形后的材料再經(jīng)受反向變形載荷時(shí)其屈服限降低的現(xiàn)象。將原材料拉伸至超過屈服點(diǎn)并到點(diǎn)為止的范圍內(nèi)產(chǎn)生塑性變形,卸載后,應(yīng)力應(yīng)變沿線變化,若再壓縮,則可得到比拉伸時(shí)更低的屈服點(diǎn)。先壓縮后拉伸時(shí)也會(huì)出現(xiàn)類似現(xiàn)象。
(1)矯直輥基本參數(shù)的確定
由于沒有校平銅排的理論計(jì)算公式,只有參照校平鋼板的計(jì)算公式求出輥距后再加以修正。
在矯件質(zhì)量和輥?zhàn)訌?qiáng)度的前提下,其值盡可能地選擇得小一些。由于銅排厚度大于4mm,故只需根據(jù)工作輥的接觸強(qiáng)度和扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度來確定小允許輥距。
(2)輥數(shù)
在矯直質(zhì)量的前提下,輥數(shù)應(yīng)愈步愈好。
(3)矯直速度
根據(jù)傳統(tǒng)設(shè)備確定v=24m/min。
(4)功率的確定
由于矯直過程的功率小于切斷銅排的功率,而牽引動(dòng)作與切斷動(dòng)作是交替進(jìn)行的,所以可甩一臺(tái)龜機(jī)來實(shí)現(xiàn)兩組動(dòng)作,設(shè)備的功率根據(jù)剪切所需功率確定。
剪切銅排時(shí),上刀.片固定下刀片裝在曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的滑塊上,隨著曲柄的旋轉(zhuǎn)而上下移動(dòng),從而將銅排切斷。(圖/文www.n9955.com) |