拉伸矫直机
铝型材生产的精整设备
拉伸矫直机作为铝型材生产的精整设备,主要用于各类铝及铝合金型材(圆材、板材、异型 断面材料等)的拉伸矫直。
作用
1、 获得良好的板形。通过拉伸弯曲矫直之后,可彻底消除板面的浪边、浪形、瓢曲及轻度的镰刀弯,从而,大大改善了薄板的平直度。
2、 利于改善材料的各向异性。深冲薄板在纵向和横向上的屈服极限常常存在有各向异性。所以在薄板作深冲加工时,则于各部的延伸不同被冲件的各部厚度会产生不均,从而会使被冲件产生裙状花边缺陷,由此而导致冲废率的增高。通过拉伸弯曲矫直之后,会使这种状况大大得改善。
3、 消除屈服平台、阻止滑移线的形成。前面已介绍过,经过冷光整可以达到这个目的。而在采用拉伸弯曲矫直时,在变形率较小的情况下也能达到这种效果。
工作原理
拉伸矫直作用是将铝型材通过拉伸矫直装置拉伸至超过产品屈服点
结构
液压拉伸矫直机主要由拉伸头、移动小车、主拉伸油缸、机架、移动横梁、托辊和支座等组成。
拉伸强度的情况下可以调节。
2、移动小车:移动小车主要由车体夹紧机构、驱动机构#、双插销机构及导向轮等组成。车体为铸焊结构, 夹紧机构的结构与拉伸头一致,驱动机构由油马达带动通过双齿轮齿条在机架上行走。行走平稳能够可靠的定位,双插销机构在油缸的带动下,当移动小车定位后分别从车体两侧将插销插入机架,插销承受20MN的拉伸力,车体上装有四个导向轮,小车行走时起导向作用。
3、主拉伸油缸:主拉伸油缸共两个,由缸体、活塞杆、活塞、导套、密封和压盖等组成。
4、机架:机架采用焊接工字钢结构,上下翼缘板之间焊有若干筋板,刚性好、强度高,通过拉伸油缸与拉伸头连接,通过插销插入其上的销孔与移动小车连接。
5、移动横梁:移动横梁上安装有:主拉伸油缸、拉伸头和旋转装置,在拉伸过程中对拉伸头起导向作用。
特点
(1)拉伸矫直机总体上采用卧式、半地坑布置,满足厂房布局和操作习惯。即拉伸头置于水平布置的两道上,由行走电机系统经齿轮齿条传动实现固定拉伸头前后移动到相应位置,用异型插铁插入道轨上固定,插铁的动作由传感器控制;移动拉伸头由活塞式主液压缸驱动实现拉伸动作。
(2)拉伸机具有扭转功能,以矫正工件的扭曲。扭拧回转机构装于固定拉伸头上;预夹紧推体由两个预夹紧缸驱动,保证足够的预夹紧力。
(3)拉伸头钳口上下垂直布置,便于水平上料。固定拉伸头用插块与道轨固定,拉伸中心线与道轨平面具有一个高度差,这种布局带来一个很大的平面空间,视野开阔,可以在拉伸过程中随时观察型材拉伸状态;辅助设备易于布置,为上下料及工人操作提供方便,特别是有利于从拉伸头内侧向取出夹钳,维修及更换操作简单。虽然该布置方案在固定拉伸头一端形成一个由拉伸力产生的附加拉力矩,这个拉力矩只在固定拉头存在,并且可以用插块予以平衡。
(4)拉伸头(固定、移动)采用开式结构,两个悬臂由外向内的截面逐渐增大,保证力学性能及变形要求。这种开式结构的突出优点是能保证垫铁从侧向拉出, 更换斜块中的垫铁等易损件容易,维修简单方便,同时预夹紧等装置与斜块联接处易损件易于更换,且上下料方便。
(5)在预夹紧装置中增设液压减震元件减小工件断裂时的弹性冲击,特别考虑钳口夹钳具有缓冲功能,防止工件被拉断时造成夹钳冲击进而损坏夹钳与预夹紧装置的各联接件。
(6)主液压缸采用活塞形式,活塞杆固定于道轨横梁上,缸体通过两个侧向拉杆拉动移动拉伸头,这种布置方式大大减轻了设备重量。·
(7)弹性拉力座,用组合蝶簧与道轨联接,结构简单,改善了受力条件,降低了道轨的压力,减轻了道轨重量。
(8)系统采用机、电、液一体化设计,设备具有延伸率、最大拉伸力自动控制功能,电气控制系统中的PLC及计算机通过位移传感器、压 力传感器检测得到的信号,根据设定完成拉伸过 程延伸量及拉伸力的自动控制,终止拉伸过程, 以防拉断工件。
工艺流程
新型液压拉伸矫直机的工艺流程为:
根据型材定尺移动小车定位主拉伸油缸大腔进液到死点上料装置上料至托辊托辊上升送至拉伸中心主拉伸油缸小腔进液型材进入拉伸头钳口到位开关发讯拉伸头钳口夹紧主拉伸油缸小腔继续进液型材进入移动小车钳口到位开关发讯移动小车钳口夹紧托辊下降主拉伸油缸大 腔进液达到设定压力值旋转装置旋转矫正托辊上升移动小车钳口松开主拉伸油缸大腔继续进液型材离开移动小车钳口拉伸头钳口松开主拉伸油缸大腔继续进液到死点型材放到托辊上下料装置运走放在托辊上的型材。
主要参数及磨损分析
弯曲辊插入深度、拉矫张力和拉矫延伸率是拉矫工艺中最重要的几个参数。
三者之间存在如下耦合关系:保持插入深度设定不变,拉矫张力与延伸率设定变化趋势是同向的;保持延伸率设定不变,拉矫张力与延伸率设定变化趋势是反向的。
影响弯曲辊磨损的工艺参数:拉伸矫直工艺张力和弯曲辊插入深度是影响带钢与弯曲辊间接触压力的决定性因素。拉伸矫直工艺张力越小、弯曲辊插入深度越小,则带钢与弯曲辊间的接触压力就越小。根据拉伸矫直过程中带钢拉伸弯曲变形的理论 模型,可以发现弯曲辊插入深度是对带钢与弯曲辊 面间相对滑动位移量影响最大的工艺参数。插入深度越小带钢产生的弯曲半径越大,插入深度会越小拉伸矫直工艺张力增加,两方面的因素决定了随着插入深度的减小,带钢与相应弯曲辊间的相对滑动位移量减小。
参考资料
最新修订时间:2022-08-25 14:56
目录
概述
作用
工作原理
参考资料