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1、第一章 概 述数控冲模回转头压力机是一种由计算机控制的高效、精密的板材加工设备，它广泛应用于电器开关、电子、仪器仪表、计算机、纺织机械、办公机械等行业，是数控锻压机械中发展最快的产品。1932年美国的威德曼公司研制出世界上第一台冲模回转头压力机，由此揭开了冲模回转头压力机发展的新篇章。由于CNC数控冲模回转头压力机这种设备，占地面积小，生产效率高，倍受全国板材加工行业的青睐，各国都在争相发展自己的数控冲模回转头压力机，从七十年代至今，CNC冲模回转头压力机的使用性能和加工范围取得惊人的进步，自动化和人工智能水平越来越高，通过配置自动上下料，成品分选等外围设施，由计算机集中控制,便构成柔性制造单
2、元，最终与剪切单元、折弯单元连接便组成了板材加工柔性制造系统FMS。目前在数控冲模回转头压力机方面较为著名的生产厂家和公司有：日本的Amada，Murata-Wiedemann，德国的Trumpf，Behrens，瑞士的Raskin，美国的Strippit,芬兰的FinnPower等。84年我国研制出的第一台CNC冲模回转头压力机，90年我厂试制成功第一台CNC冲模回转头压力机J92K25型，接着开发了J92K40、J92K30C等产品并投入批量生产，目前已形成了两个系列的产品，第一系列为机械主传动，共六个产品；第二系列为液压主传动，液压主传动的系列产品是与瑞士RASKIN公司合作生产的，它在
3、世界数控冲模回转头压力机中具有代表性，就国内而言，我厂生产的CNC回转头压力机产量最多，销售第一，面对如潮而来的国际机床，我们倍感肩上的重担，我们坚信，在我厂全体员工的努力，我们一定能够站稳脚跟、担负起振兴中国锻压机床行业的使命。我们为了使用户对数控冲模回转头压力机有一个总的认识，下面就它的工艺性能，组成结构作一概述。一 在工艺用途方面 由于直线圆弧插补及步冲功能的发展，使冲模回转头压力机突破了仪表行业的工艺界限，可用于加工具有各种复杂形状的平板，再定机构的引入，使得加工板材的范围扩大了一倍。整理为word格式激光切割机和数控冲模回转头压力机复合可形成激光复合机、翻边、成形、压筋、弯曲、浅拉伸
4、、挤孔及至攻丝等诸多模具在CNC冲模回转头压力机上的应用，使得冲模回转头压力机的使用范围越来越广。二 组成部分 CNC冲模回转头压力机按照其传动方式可分为两类，机械主传动和液压主传动，80年代世界上绝大多数生产厂家采用机械主传动，进入九十年代由于液压控制技术的发展，越来越多的生产厂家在研究和生产CNC液压冲模回转头压力机。机械主传动是由电机通过三角带带动飞轮，通过磨擦离合器带动曲柄连杆机构，带动打击器实现打击目的。其中磨擦离合器包括气动离合器和液压离合器。在使用中，由于离合器的接合频率较高，从而引起气动离合器的磨擦片磨损快，进而导致调整间隙，可它的间隙调整又比较麻烦，所以，许多制造厂家推荐采用
5、液压离合器，液压离合器与气动磨擦离合器相比，主要有以下优点：（1）结构紧凑，体积小；（2）磨擦片磨损极小；（3）无离合器排气及结合噪声；（4）无超载危险。其缺点主要有以下两点：（1）国内的液压元件质量不易保证，寿命短，液压系统维修困难。MO其泄漏易造成环境污染；（2）采用进口液压离合器价格高，周期长。据此目前我们生产的数控冲模回转头压力机有的采用气动磨擦离合器，有的采用进口的液压离合器。液压主传动是由液压站提供的高压油通过液压伺服电机来控制打击头的往返运动，与机械主传动相比，液压主传动主要有以下优点：（1）加工工艺性好；（2）机器结构简单，质量易于保证；（3）可实现机械压力机难以达到的冲压频率
6、；（4）使用和维修比较方便，它是当今世界数控冲模回转头压力机中极具有代表性。2在机身结构方面CNC 回转头压力机按机身结构可分为开式和闭式两种，开式结构简单，重量轻，易于加工，但由于其喉口深，冲压变形大，容易使上下模产生错位，为提高刚度，各生产厂家采用了各种有效方法，有的增加机身壁厚，有的增加加强筋板厚度，闭式结构能较好的解决机身变形问题，共缺点是机器重量大，加工装配极为不方便。整理为word格式3回转头结构情况数控冲模回转头压力机的回转头可作双向旋转，模具选择按最短路径进行，回转头的模具分布有一圈、二圈、三圈等三种分布。根据本厂的实际情况，我厂的产品模位数有三种40T、50T、60T模位数为
7、32个，20T、25T为24个，30T为24、32或者40个，基本能满足用户的需要，今后有向多分度模位和多冲头模位增多的方向发展。4孔距精度方面根据我们所掌握的资料，目前国外小吨位的回转头压力机孔距精度一般在0.1mm0.15mm,也有个别厂家的产品精度达到0.05mm,而50t以上的专用数控压力机的精度一般在0.2-0.5之间.我厂生产的产品40t、30t、25t的孔精度为0.10mm，50t、60t的孔距精度为0.30mm，经济型数控20t的孔精度为0.25mm，其精度主要是由传动元件的精度及装配精度保证。5送料速度方面送料速度是衡量机床使用效率的主要参数。从国外的统计资料看，CNC回转头
8、压力机的送料速度一般为4060米分（按一个方向计算）6数控系统方面数控系统是数控冲模回转头压力机的大脑，是决定其水平的关键，目前在回转头压力机机上使用的数控系统，主要由以下几个生产厂家提供：日本的FANUC、德国的SIEMENS公司、IBH公司、BOSCH公司、西班牙FAGOR公司、法国的NUN公司、瑞士的CYBELEC公司。其中数控系统的功能主要有：1 轮廓步冲功能；2 再定位功能；3 模具选取最短的距离；4 CRT显示；5 故障的自诊功能。数控系统的控制轴一般在2轴至5轴之间。整理为word格式 第二章 机器介绍（一） 主参数公称力 300KN,400KN,500KNX、Y轴行程 1250
9、*2500mm;2500*2500模位数 24;32;40工位旋转工位 2滑块连续行程次数 450spm,600spm,1000spm滑块行程 32mm主电机功率 11KW,18.5kw,22kw消耗总功率 25KW,30kw,35kw供气压力 0.55Mpa转盘转速 30RPM最大移动速度 70m/min孔距精度 0.1mm最大加工板厚 6.35mm一次最大冲孔直径 88.9mm(二)基本组成1. 机架机架是高精度加工的基础,本公司的机架原先刚度就好，为了将机架的变形减至最小，本公司运用最新计算机技术对机架的加强筋进行重新排布，刚性又增加了30。为了消除机架在焊接和加工过程中形成的应力，采取
10、两次去应力处理，使残余应力降至最低。2液压主传动1） 经济型液压系统的计算（1） 液压系统压力和冲裁力系统最大油压：P280bar最大冲裁力：F317（2） 循环时间和冲程关系图（一）整理为word格式（3） 冲裁频率和进刀时间关系图（二）进刀时间100mS进刀时间200mS举例说明：滑块行程为：10mm其循环时间由图（一）查得：191ms假设送料时间为：100ms那么冲裁频次为：60000/(191+100)=206次假设送料时间为：200ms那么冲裁频次为：60000/(191+200)=153次当然冲裁频次也可由图（二）查得，效果一样。2） 液压系统原理图（图3）3） 液压主传动动作顺序
11、（1） 液压冲头快速下行电磁阀A通电，则三位四通液控制阀14处于右侧位置，二位三通阀11处于右侧位置。则：油泵Q1抽出油的行走路线为：Q1三位四通控制阀油缸上腔油泵Q2抽出油的行走路线为：Q2二位三通液阀三位四通液阀油缸上腔油缸下腔的油的行走的路线为：油缸下腔的油二位三通液控阀三位四通液控阀油缸上腔整理为word格式（2） 液压冲头工作当冲头工作时，由于负载加大，使回路中的油压升高，当超过158bar，二位三通液探阀处于左侧位置。则：油泵Q1抽出油的行走路线为：Q1三位四通控制阀油缸上腔油泵Q2抽出油的行走路线为：Q2二位三通液阀油箱油缸下腔的油的行走的路线为：油缸下腔的油二位三通液控阀油箱（
12、3） 液压冲头行程当液压冲头回程时，二位三通液控阀处于右侧位置，三位四通电磁阀b得电，三位四通电磁b得电，三位四通液压阀处于左侧位置。则：油泵抽出油的行走路线为：Q1二位三通液控阀油缸下腔油泵Q2中油的行走路线为：Q2油缸下腔油缸上腔中的油的行走路线为：油缸上腔中的油三位四通液控阀回油箱4） 主传动液压系统的主要技术参数：油的型号 美孚MOBIL DTE25 VG46 抗磨液压油。工作压力 泵1 280 bar 泵2 280 bar工作流量 泵1 30 l/min 泵2 15 l/min 油温 30到600C 电机功率 11 KW 电机转速 1470 r/min5） 液压系统的维修（1） 使用
13、前的试验操作A、 检查管道的各联接处是否良好B、 给油箱充油至指示油位的最高点向下1/3处。整理为word格式C、 加油时在加油口使用过滤网。D、 设定风扇冷却开关至200C，开启油循环电机4小时。E、 装上专用冲洗阀，开启油泵循环2小时。装回伺服阀。F、 设定风扇冷却开关至400C。（2） 液压动力系统的注意事项A、 不要把高压管与低压管接错B、 把液压站的位置固定好后，管道不要处在受拉状态C、 检查油位D、 出现过滤检报警要换滤网。一年换一次油。3、自动旋转模具结构（任选部分）自动旋转模具可以使凸、凹模旋转到任何所需的角度。模具的旋转是由一台AC伺服电机驱动，旋转工位上的模座结构形式不同于其它工位。旋转模位与普通模位相比具有如下优点：（1） 在工件上可很方便的加工各种的孔形。（2） 同一模具可完成多个模具的工作。（3） 缩短生产周期。如图2所示上、下模具是由同一台AC伺服电机驱动，C销的上、下移动通过气缸来实现，上、下气缸分别带动各自的旋转模接合机构向下和向上移动，直至C销与旋转模座紧密结合，因此电机根据指令，通过同步齿形带及与上、下减速箱以及C销就可带动上、下模座同步旋转，从而加工出工件所需的形状。从电机到精密齿轮总的传动比为44：1，工作时齿轮箱里的油要定期检查，缺油时要加油，加油部位是位于齿轮箱上。4、转盘机器的上、下转盘位于机身的喉口里，由圆
