基于钣金制造工艺的机械自动化控制技术概述
2020-12-21刘勤
刘勤
摘 要 钣金制造工艺中,加工的精确度及质量都与技术有着紧密的联系,通过提升技术水平能够保证制造工艺的实际效果,提高生产水平。通过对自动化控制技术的有效应用,能够保证钣金制造工艺的效率,减少人工生产造成的失误问题,提升了产品的质量,对机械制造加工行业的发展有着积极的影响,有效提升了零部件的品质。
关键词 钣金制造工艺;机械自动化控制;加工
引言
机械制造工艺中涉及了较多的内容,传统的制造工艺效率较低,应用效果不理想,存在着较多的問题。利用自动化控制技术能够提升加工的效率,还能够实现自动化管理,使整个加工过程具有科学性。钣金制造工艺中,机械自动化控制技术的应用发挥了重要的作用,通过对工艺的优化能够使加工效果大大增强,因此,应对机械自动化控制技术进行详细分析。
1机械加工工艺中自动化控制技术应用的作用
我国机械加工工艺自动化控制技术为工业生产带来了良好的条件,通过有效应用自动化控制技术能够全面提升生产水平,将其应用在多个行业之中有效促进行业的快速发展。在机械制造行业中,自动化控制技术能够发挥积极的作用,应充分利用机械加工工艺自动化控制技术,使我国的机械加工水平全面提升。因此,应对机械加工工艺自动化技术进行深入的研究。自动化技术应用作为机械加工工艺中的重要部分,涉及了较多的专业,通过机械加工工艺自动化控制技术的有效应用,能够使生产质量显著提升,解决了人力问题,因此,自动化方向为机械行业的发展带来了保障,应借助自动化控制技术的优势来促进机械加工的快速发展[1]。
2数控转塔冲床自动化技术
为了有效研究钣金制造加工中的机械自动化控制技术,可将数控砖塔冲床作为研究的主要内容,对其自动化控制问题进行分析,总结冲床自动化发展的方向以及情况。结合目前的钣金加工设备来看,数控砖塔冲床属于钣金设备中较为先进的一种,结合机械构造的情况进行分析,数控砖塔冲床自身有着多工位压力回转头以及自动化更换系统等,在应用过程中可使零部件的品质提升,还能够加快加工的速度,同时也提升了经济效益水平。此外,数控砖塔冲床不仅有一个主工作台面,还设置了大面积的辅助工作台面,能够进一步加强操作人员的便利性,使加工作业能够高效地完成[2]。
3数控转塔冲床本体部分
(1)机床主体。结合机床构造进行分析,数控砖塔冲床采用的是三厢体型结构,使用了有限元分析方法,通过静态以及动态测试,对每次测试得到的试验数据进行全面的分析,根据分析的结果来对设备的结构进行改善,可使冲床设备的刚性提升,还能够满足各个加工工况下的使用需求,减少主体强度对加工精确性的影响。在安装方面来看,机床主体部分的安全更加容易,对技术的要求也比较低,因此使用更加简便,不易产生错误的问题。针对冲孔力小于200KN的数控砖塔冲床,安装的时候仅仅需要调整安装板以及紧固螺丝等部分,需要将减震板及地面直接地连接起来,之后将调整板安装在砖塔冲床及减震板之间,使用紧固螺栓进行固定处理。在砖塔冲床的最大压力达到了一定水平之后,需要在之前的基础上增加二次件。在安装中将二次件直接与砖塔冲床固定在一起即可,操作比较简单。采用这种安装方式能够使设备稳定地运行。
(2)回转头与自动换位夹钳。回转头即为砖塔,加工过程中,不同规格的模具冲头能够减少钣金冲压工作的辅助时间,提升了加工的效率。砖塔冲头可自动更换,加工的过程中,首先,砖塔冲床根据设定的顺序进行冲孔,完成之后开始下一项冲压,当类型相同不需要更换冲头;当类型不同,应结合冲压的类型更换模具冲头,机床系统能够将指令传输到控制台以及伺服电机编码器中,借助传感器监测气动销钉的位置,将气动阀门打开使销钉弹出。其次,电机收到了信号后旋转回转头,使更换模具冲头中心与冲压点中心重合起来,反向压缩空气进气,使气动销钉固定在销孔中,检测完成可进行工作。砖塔冲床的X轴的导轨上安装了夹钳装置,能够在加工过程中夹持零部件,还能够使砖塔冲床的工作区间扩展,使超出了台面长度的零部件顺利得到加工。通过使用自动换为夹钳能够使超出一定范围的零部件的加工有效完成,因此能够使冲床加工的性能增强[3]。
(3)程序控制部分。某公司制造的自动化控制技术软件使用了优越的编程功能,操作比较简便,在进行复杂的零部件程序编写的过程中,该软件能够在一定的时间完成。软件中包括了多个部分,各个部分有着自身的特点,一般软件构成中有28 个词句。借助常用的词句能够使复杂的数控程序编写更加便捷,仅仅在基础程序上进行改变可使编程快速完成,实现了自动化控制技术的应用需求,为制造工艺带来了相应的支持。
(4)专用模具部分。使用形状不规则的零部件冲压时,需要使用模具来加强冲压的精度,专用模具的结构整体具有单一性,在设计中需要考虑到磨损的情况,确保在长期使用过程中冲头与凹模能够具有良好的精度。在设置旋转工位的时候,通过快速的切换工位,可高效地完成冲头及凹模的更换,减少了整个过程的时间。在更换的时候,当模具体积较大的时候,需要在进行前做好准备工作,将初始的零度调整好,可通过砖塔冲床的360°旋转工位特点进行编程,对选择参数进行有效的调整,使工位模具能够完成倾斜以及直线等动作。在垂直平行的角度进行采编的时候,可在回转头旋转过程中同步开展采编工作,减少了花费的时间[4]。
4结束语
钣金制造加工过程中涉及的环节及内容比较多,通过有效运用自动化控制技术能够提升加工生产的效率。在应用自动化控制技术的过程中,可通过编程来制造自动化控制软件,对生产过程中的一些环节进行有效控制,提高了自动化水平,也使生产质量得到了改善。自动化控制技术可保证生产的精确性,为机械加工生产提供了相应的条件,对机械制造行业有着重要意义,促进了制造技术的快速发展。
参考文献
[1] 杨汉,陈佳,兰勇,等.数字化技术在航空钣金成形模具制造中的应用[J].航空制造技术,2012(17):60-62.
[2] 李小强,李东升,杜宝瑞.国外航空钣金专用制造技术与装备发展[J].航空制造技术,2012(15):32-37.
[3] 王俊彪,刘闯,宋利康,等.钣金件数字化制造技术及其应用[J].航空制造技术,2011(9):32-35.
[4] 陈先有,赵良堂,白春华,等.精密钣金成形技术在航空制造领域的应用分析[J].航空精密制造技术,2008(2):38-40,47.