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中山市力朗數(shù)控機械有限公司
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近年來,隨著我國汽車產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,旋壓技術也逐漸大量應用在汽車零件制造業(yè)中。由于旋壓屬于無切削加工工藝, 利用該技術生產(chǎn)的汽車零部件具有晶粒致密、強度高、壁厚分布均勻、均衡性好等特點。
目前汽車上所使用的旋壓零件主要有: 各種排氣歧管、離合器、變速箱齒輪、氣瓶、消音器、傳動軸、催化器外殼、減震管、電池盒、驅(qū)動盤、各種皮帶輪及輪轂、車輪等。
以離合器、變速箱組件為例,離合器和變速箱內(nèi)齒輪組件等齒輪件是汽車傳動的重要零件, 其性能和質(zhì)量的好壞對整車有著舉足輕重的影響。傳統(tǒng)的齒輪件通常是采用模鍛制坯或直接采用棒料進行機械加工, 為了保證齒面質(zhì)量, 加工齒輪的常規(guī)工藝路線為滾齒、剃齒、熱處理、磨齒等, 原材料浪費大、生產(chǎn)率低。數(shù)控旋壓機采用旋壓成型工藝制作齒輪件, 不但減少了原材料消耗, 提高了勞動生產(chǎn)率, 降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本, 而且金屬經(jīng)旋壓成型后能使晶粒細化、成分均勻、組織致密、保持流線、提高強度, 故可承受重載荷及具有良好的抗沖擊載荷的能力, 特別適用于重型、性能好、檔次高的各類機動車輛使用。
數(shù)控旋壓機的控制系統(tǒng)是其核心部分,其特點是將旋壓道次和其他加工條件進行數(shù)值化,在此基礎上利用各種執(zhí)行元件對工件進行旋壓加工。
選擇數(shù)控旋壓機系統(tǒng)時主要是根據(jù)數(shù)控改造后機床要達到的各種精度、驅(qū)動電機的功率和用戶的要求等具體情況進行選擇。下面介紹幾種主要的數(shù)控系統(tǒng):
(1)交值流伺服電機拖動、編碼器反饋的半閉環(huán)控制系統(tǒng)。半閉環(huán)系統(tǒng)檢測元件安裝在中間傳動件上,間接測量執(zhí)行部件的位置。它只能補償系統(tǒng)環(huán)路內(nèi)部部分元件的誤差,因此,它的精度比閉環(huán)系統(tǒng)的精度低,但是它的結(jié)構(gòu)與調(diào)試都較閉環(huán)系統(tǒng)簡單。比如兩門子的IFT5、1FT6交流伺服電機,穩(wěn)定可靠,伺服性能好。
(2)異步電機或直流電機拖動、光柵測量反饋的閉環(huán)控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)與開環(huán)系統(tǒng)的區(qū)別是:由光柵等位置檢測裝置測得的實際位置反饋信號,隨時與給定值進行比較,將兩者的差值放大和變換,驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)。閉環(huán)進給系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上比開環(huán)進給系統(tǒng)復雜,成本也高,設計和調(diào)試都比開環(huán)系統(tǒng)難,但是可以獲得比開環(huán)進給系統(tǒng)更高的精度,以及驅(qū)動功率更大的特性指標。
(3)伺服閥/伺服油缸、光柵測量反饋的閉環(huán)控制系統(tǒng)。在行程較短、旋壓力要求大的場合,由伺服閥、伺服油缸組成的閉環(huán)控制系統(tǒng)是一個很好的選擇。