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內膽沖孔伺服液壓機

2020-2-25 來源：徐州鍛壓機床廠液壓機事業部作者：王磊

摘要：在家電內膽沖孔傳統工藝中，須靠單臺設備逐一人工操作設備實現，無法實現全自動化內膽沖孔工藝，效率低下。為此，設計了內膽沖孔專用設備。該設備由機架、滑塊、主缸、移動工作臺、移動臺支架、主動力站、副動力站等組成。移動臺由伺服電機驅動減速機，直線導軌導向，將移動臺精確送至機械手抓取位置。

關鍵詞：液壓機；伺服；內膽沖孔；全自動

液壓機是工業生產中必不可少的設備，也是成形生產中應用最廣的設備之一。常規移動臺的驅動采用齒輪、齒條移動臺體，但無法提高線性導軌的使用壽命（線性導軌只能承受 10~20t 載荷），需單獨提供提升裝置用于保護線性導軌。而本設計的移動臺結構可以解決此問題，延長線性導軌使用壽命；另外伺服減速機的導向依靠線性導軌導向，導向精度高，移動臺的速度可根據生產需要任意無級調整。

1 、設備結構概述

如圖 1 所示，本機床主要由機架 1、主缸 2、移動工作臺 3、主動力站 4、副動力站 5 等部分組成，現將各部分結構和作用分述如下。

圖 1 設備結構示意圖

1.機架 2.主缸 3.移動工作臺 4.主動力站 5.副動力站

1.1 機架

機架為鋼板焊接閉式結構，焊后均經過壁爐退火處理，充分消除焊接變形和應力，確保焊接件的精度和精度保持性，兩個主缸分別裝在機架上梁內左右兩側，滑塊置身于機身中間，其上平面和主缸連接，滑塊下平面加工有 T 型槽，用以固定上模具；滑塊四角裝有可調導軌，保證滑塊導向精度，有一定抗偏載能力，其設備下面中間位置設有移動工作臺。

1.2 主缸

主缸缸體通過法蘭、鎖母和上梁連接，活塞桿與滑塊連接，油缸缸體采用鍛鋼，加工后內表面經過滾壓處理，使其達到足夠的強度和剛度，活塞桿進行表面淬火處理。

1.3 移動工作臺

移動工作臺使沖孔模具可以自動移入和移出，移動裝置由伺服電機和減速機驅動齒輪齒條實現，兩根線性導軌導向，確保移入移出定位準確。移動工作臺中間鏤空，便于沖孔模具的落料和安裝廢料輸送的皮帶。

當伺服減速機 8 的驅動軸帶動齒輪 9（移動臺兩邊各一套）、齒條 4（移動臺兩邊各一套）、連接軸 10、浮動墊板 3，浮動墊板 3 通過連接套 2（單邊 8 套、雙邊 16 套）帶動移動臺體 1 移動，當移動臺上面有模具時，通過主缸的壓力克服 16 套彈簧 5 的彈簧力，從而保證移動臺體與機身的工作臺體的緊密貼合，保證兩件的受力狀況達到最好，另外浮動墊板 3 的下面通過螺釘將 16 套線性導軌的滑塊 7 連接，從而保證線性導軌的滑塊 7 與浮動墊板 3 緊密貼合，可以承受移動臺體和模具重量的能力。另外，減速機的導向依靠線性導軌導向，導向精度高，減速機的速度控制依靠伺服減速機控制，速度可根據需要任意調整。

1.4 主、副動力站

液壓機的動作和模具動作采用兩套獨立的液壓系統控制，即設備配置兩個獨立的液壓站，液壓機滑塊的上、下運動由主液壓站控制，模具的液壓控制系統由副動力站控制，模具工作壓力為 14.0MPa，上模配置 4 組獨立油壓回路，下模配置 4 組獨立油壓回路；每個電磁閥可以獨立控制其動作、單獨調壓。

動力機構主要由油箱、高壓齒輪泵、伺服電動機和二通插裝閥等組成，它是生產和分配工作油液使主機實現各種動作的機構。油箱內設濾油裝置，箱前裝有觀察油面高度的油標，兩側開有清洗油箱用的窗口。電動機以及二通插裝閥組置于油箱上部。二通插裝閥組是一種新型的液壓元件，它具有流動阻力小、通油能力大、動作速度快；密封性能好、無泄漏、不易卡死；抗污染能力強、體積小、壽命長、易于維修等特點。

2 、液壓傳動及電氣控制

2.1 液壓傳動及電氣概述

液壓系統由能源轉換裝置（油泵和油缸）、能量調節裝置（各種閥）以及能量輸送裝置（管路）等組成，在電氣系統的控制下驅動滑塊來完成各種工藝要求的動作。

本機器具有調整、手動和半自動三種工藝規范，可按具體制件的工藝要求進行選擇。其中，“調整”操作為按壓相應按鈕得到要求的點動動作，“手動”操作為按壓相應按鈕得到要求的連續動作，“半自動”操作為按壓工作按鈕使機床自動完成一個動作循環。

2.2 電氣控制

本機器系統的任務是按照液壓系統規定的動作圖表驅動電動機，選擇規定的工作方式，在發訊元件的指令下，使有關電磁鐵動作，以完成指定的工藝動作。