Risttala liugiste on tööpinkide oluline komponent, mida iseloomustab keeruline struktuur ja erinevad tüübid. Iga risttala liugpesa liides vastab otseselt selle risttala ühenduspunktidele. Üleminekul viieteljeliselt universaalselt liugurilt viieteljelisele raskeveokite lõikeliugurile toimuvad muudatused aga samaaegselt risttala liuguri istmes, risttalas ja juhtrööpa aluses. Varem tuli turu nõudmistele vastamiseks suuri komponente ümber kujundada, mille tulemuseks olid pikad teostusajad, suured kulud ja halb vahetatavus.
Selle probleemi lahendamiseks on loodud uus risttala liugistme struktuur, mis säilitab universaalse liidesega samasuguse välise liidese suuruse. See võimaldab paigaldada viieteljelise raskeveokite lõikelibise ilma risttala või muude suurte konstruktsioonikomponentide muutmiseta, täites samas ka jäikuse nõuded. Lisaks on töötlemistehnoloogia täiustused suurendanud risttala liugistme valmistamise täpsust. Seda tüüpi struktuuri optimeerimist koos sellega seotud töötlemismeetoditega soovitatakse tööstuses reklaamimiseks ja rakendamiseks.
1. Sissejuhatus
Teatavasti mõjutab võimsuse ja pöördemomendi suurus viieteljelise pea paigaldusristlõike kuju. Universaalse viieteljelise liuguriga varustatud tala liuguristme saab ühendada universaalse moodultalaga lineaarsiiniga. Suure võimsusega ja suure pöördemomendiga viieteljelise raskeveokite lõikekelgu paigaldusristlõige on aga üle 30% suurem kui tavalisel universaalkelgul.
Seetõttu on vaja tala liugistme konstruktsiooni täiustada. Peamine uuendus selles ümberkujunduses on võimalus jagada sama tala universaalse viieteljelise liuguriga. See lähenemine hõlbustab modulaarse platvormi ehitamist. Lisaks suurendab see teatud määral üldist jäikust, lühendab tootmistsüklit, vähendab oluliselt tootmiskulusid ja võimaldab paremini kohaneda turumuutustega.
Sissejuhatus tavapärase partii tüüpi tala liugistme konstruktsiooni
Tavaline viieteljeline süsteem koosneb peamiselt suurtest komponentidest, nagu töölaud, juhtsiinide iste, tala, tala liugur ja viieteljeline liugur. See arutelu keskendub tala libiseva istme põhistruktuurile, nagu on näidatud joonisel 1. Kaks tala lükandistmete komplekti on sümmeetrilised ja koosnevad ülemisest, keskmisest ja alumisest tugiplaadist, mis moodustavad kokku kaheksa komponendi. Need sümmeetrilised tala libistatavad istmed on vastamisi ja kinnitavad tugiplaadid kokku, mille tulemuseks on „suu” kujuline tala liugistme, millel on ümbritsev struktuur (vt pealtvaadet joonisel 1). Põhivaates näidatud mõõtmed tähistavad tala liikumissuunda, samas kui vasakpoolses vaates olevad mõõtmed on talaga ühendamisel kriitilise tähtsusega ja peavad järgima kindlaid tolerantse.
Üksiku tala liugpesa vaatenurgast on töötlemise hõlbustamiseks koondunud I-kujulise ristmiku ülemised ja alumised kuus liuguri ühenduspindade rühma – millel on lai ülaosa ja kitsas keskosa – ühele töötlemispinnale. Selline paigutus tagab erinevate mõõtmete ja geomeetriliste täpsuste saavutamise peene töötlemise abil. Tugiplaatide ülemised, keskmised ja alumised rühmad toimivad ainult konstruktsiooni toena, muutes need lihtsaks ja praktiliseks. Tavalise ümbriskonstruktsiooniga projekteeritud viieteljelise liuguri ristlõike mõõtmed on praegu 420 mm × 420 mm. Lisaks võib viieteljelise slaidi töötlemise ja kokkupanemise käigus tekkida vigu. Lõplike seadistuste tegemiseks peavad ülemised, keskmised ja alumised tugiplaadid hoidma suletud asendis vahesid, mis seejärel täidetakse survevaluga, et luua karastatud suletud ahelaga struktuur. Need reguleerimised võivad põhjustada vigu, eriti ümbritsevas risttala liugpesas, nagu on näidatud joonisel 1. Kaks konkreetset mõõdet 1050 mm ja 750 mm on risttalaga ühendamisel üliolulised.
Modulaarse konstruktsiooni põhimõtete kohaselt ei saa neid mõõtmeid ühilduvuse säilitamiseks muuta, mis kaudselt piirab risttala liugistme laienemist ja kohandatavust. Kuigi see konfiguratsioon võib teatud turgudel ajutiselt rahuldada klientide nõudmisi, ei vasta see praeguste kiiresti arenevate turuvajadustega.
Uuendusliku struktuuri ja töötlemistehnoloogia eelised
3.1 Sissejuhatus uuenduslikku struktuuri
Tururakenduste edendamine on andnud inimestele sügavama arusaamise kosmosetöötlemisest. Kasvav nõudlus suure pöördemomendi ja suure võimsuse järele konkreetsetes töötlevates osades on tekitanud tööstuses uue trendi. Vastuseks sellele nõudlusele on välja töötatud uus risttala liugiste, mis on mõeldud kasutamiseks koos viieteljelise peaga ja millel on suurem ristlõige. Selle disaini esmane eesmärk on lahendada väljakutseid, mis on seotud raskete lõikeprotsessidega, mis nõuavad suurt pöördemomenti ja võimsust.
Selle uue risttala liugistme uuenduslikku struktuuri on illustreeritud joonisel 2. See liigitatakse sarnaselt universaalsele liuguriga ja koosneb kahest sümmeetriliste risttala liugistmete komplektist koos kahe ülemise, keskmise ja alumise tugiplaatide komplektiga, mis kõik moodustavad terviklik hõlmav tüübistruktuur.
Peamine erinevus uue disaini ja traditsioonilise mudeli vahel seisneb risttala liugistme ja tugiplaatide orientatsioonis, mida on tavapäraste konstruktsioonidega võrreldes 90° pööratud. Traditsioonilistes risttala liugistmetes täidavad tugiplaadid peamiselt toetavat funktsiooni. Uus konstruktsioon integreerib aga liuguri paigalduspinnad nii risttala liugistme ülemisele kui alumisele tugiplaadile, luues erinevalt tavapärasest mudelist poolitatud struktuuri. See konstruktsioon võimaldab ülemise ja alumise liuguri ühenduspindade peenhäälestamist ja reguleerimist, et tagada nende ühtsus risttala liuguristme liuguri ühenduspinnaga.
Põhikonstruktsioon koosneb nüüd kahest sümmeetrilise risttala liugistmete komplektist, mille ülemised, keskmised ja alumised tugiplaadid on paigutatud T-kujuliselt ning millel on laiem ülemine ja kitsam alumine osa. Mõõtmed 1160 mm ja 1200 mm joonisel 2 vasakul küljel ulatuvad risttala liikumissuunas, samas kui peamised jagatud mõõtmed 1050 mm ja 750 mm jäävad tavapärase risttala liugistme omadega sarnaseks.
See disain võimaldab uuel risttala liugistmel jagada täielikult sama avatud risttala kui tavalisel versioonil. Selle uue risttala liuguristme jaoks kasutatav patenteeritud protsess hõlmab tugiplaadi ja risttala liugurpesa vahelise tühimiku täitmist ja karastamist survevalu abil, moodustades nii tervikliku hõlmava konstruktsiooni, mis mahutab 600 mm x 600 mm viieteljelise raskeveokite lõikekelgu. .
Nagu on näidatud joonise fig 2 vasakpoolses vaates, loovad viieteljelise raskeveokite lõikekelgu kinnitava risttala liuguri istme ülemised ja alumised liuguri ühenduspinnad lõhestatud struktuuri. Võimalike töötlemisvigade tõttu ei pruugi liuguri positsioneerimispind ja muud mõõtmete ja geomeetrilise täpsuse aspektid asuda samal horisontaaltasapinnal, mis raskendab töötlemist. Selle valguses on rakendatud asjakohaseid protsessitäiustusi, et tagada selle jagatud struktuuri kvalifitseeritud koostetäpsus.
3.2 Tasapinnalise lihvimisprotsessi kirjeldus
Ühe tala liugistme poolviimistluse lõpetab täppisfrees, jättes alles vaid viimistlusvaru. Siin tuleb seda selgitada ja üksikasjalikult selgitatakse ainult viimistluslihvimist. Konkreetset jahvatusprotsessi kirjeldatakse järgmiselt.
1) Kahe sümmeetrilise tala liugpesa allutatakse ühes tükis võrdluslihvimisele. Tööriistad on illustreeritud joonisel 3. Viimistluspind, millele viidatakse kui pind A, toimib positsioneerimispinnana ja on kinnitatud juhtrööpa veski külge. Võrdluskandepind B ja protsessi tugipind C on lihvitud tagamaks nende mõõtmete ja geomeetrilise täpsuse vastavust joonisel toodud nõuetele.
2) Eespool mainitud struktuuri mitte-tasapinnalise vea töötlemise probleemi lahendamiseks oleme spetsiaalselt välja töötanud neli fikseeritud toega võrdse kõrgusega plokitööriista ja kaks alumise toega võrdse kõrgusega plokitööriista. Väärtus 300 mm on võrdse kõrguse mõõtmiseks ülioluline ja ühtlase kõrguse tagamiseks tuleb seda töödelda vastavalt joonisel toodud spetsifikatsioonidele. Seda illustreerib joonis 4.
3) Kaks sümmeetrilise tala liugistmete komplekti kinnitatakse spetsiaalsete tööriistade abil vastamisi kokku (vt joonis 5). Neli võrdse kõrgusega fikseeritud tugiplokkide komplekti on nende kinnitusavade kaudu ühendatud tala lükandistmetega. Lisaks kalibreeritakse ja kinnitatakse kaks võrdse kõrgusega põhjatugiplokkide komplekti koos tugikandepinna B ja protsessi tugipinnaga C. See seadistus tagab, et mõlemad sümmeetriliste tala liugurpesade komplektid asetsevad tugipinna suhtes võrdsel kõrgusel. kandepinda B, samas kui protsessi võrdluspinda C kasutatakse selleks, et kontrollida, kas tala liugurpesad on õigesti joondatud.
Pärast samatasandilise töötlemise lõpetamist on mõlema tala liugpesa komplekti liuguri ühenduspinnad samatasandilised. See töötlemine toimub ühe käiguga, et tagada nende mõõtmete ja geomeetriline täpsus.
Järgmisena pööratakse koost ümber, et kinnitada ja asetada eelnevalt töödeldud pind, mis võimaldab lihvida teist liuguri ühenduspinda. Lihvimisprotsessi ajal lihvitakse kogu tala liugur, mis on kinnitatud tööriistadega, ühe käiguga. See lähenemine tagab, et iga liuguri ühenduspind saavutab soovitud tasapinnalised omadused.
Tala liugpesa staatilise jäikuse analüüsi andmete võrdlus ja kontrollimine
4.1 Tasapinnalise freesimise jõu jaotus
Metalli lõikamisel onCNC freespinkTasapinnalise freesimise ajal tekkiva jõu saab jagada kolmeks tööriistale mõjuvaks tangentsiaalseks komponendiks. Need komponendi jõud on tööpinkide lõikejäikuse hindamisel üliolulised näitajad. See teoreetiline andmete kontrollimine on kooskõlas staatilise jäikuse katsete üldpõhimõtetega. Töötlemistööriistale mõjuvate jõudude analüüsimiseks kasutame lõplike elementide analüüsi meetodit, mis võimaldab muuta praktilised testid teoreetiliseks hinnanguks. Seda lähenemisviisi kasutatakse selleks, et hinnata, kas tala liugistme konstruktsioon on sobiv.
4.2 Tasapinnalise raske lõikamise parameetrite loend
Lõikuri läbimõõt (d): 50 mm
Hammaste arv (z): 4
Spindli kiirus (n): 1000 p/min
Etteandmiskiirus (vc): 1500 mm/min
Freesimise laius (ae): 50 mm
Freesimise tagasilõike sügavus (ap): 5 mm
Ettenihe pöörde kohta (ar): 1,5 mm
Ettenihe ühe hamba kohta: 0,38 mm
Tangentsiaalse freesjõu (fz) saab arvutada järgmise valemi abil:
\[ fz = 9,81 \ korda 825 \ korda ap^{1,0} \ korda af^{0,75} \ korda ae^{1,1} \ korda d^{-1,3} \ korda n^{-0,2} \ korda z^{ 60^{-0.2}} \]
Selle tulemuseks on jõud \( fz = 3963,15 \, N \).
Arvestades sümmeetrilisi ja asümmeetrilisi freesimistegureid töötlemisprotsessi ajal, on meil järgmised jõud:
- FPC (jõud X-telje suunas): \( fpc = 0,9 \ korda fz = 3566,84 \, N \)
- FCF (jõud Z-telje suunas): \( fcf = 0,8 \ korda fz = 3170,52 \, N \)
- FP (jõud Y-telje suunas): \( fp = 0,9 \ korda fz = 3566,84 \, N \)
Kus:
- FPC on jõud X-telje suunas
- FCF on jõud, mis on suunatud Z-telje suunas
- FP on jõud Y-telje suunas
4.3 Lõplike elementide staatiline analüüs
Kaks lõikavat viieteljelist liugurit vajavad modulaarset konstruktsiooni ja peavad jagama sama tala ühilduva avamisliidesega. Seetõttu on tala liugpesa jäikus ülioluline. Kuni tala liugpesa ei koge liigset nihkumist, võib järeldada, et tala on universaalne. Staatilise jäikuse nõuete tagamiseks kogutakse asjakohased lõikeandmed, et teha lõplike elementide võrdlev analüüs tala liugurpesa nihke kohta.
See analüüs viib samaaegselt läbi lõplike elementide staatilise analüüsi mõlema tala liuguristme koostu kohta. See dokument keskendub konkreetselt tala libiseva istme uue struktuuri üksikasjalikule analüüsile, jättes välja algse libiseva istme analüüsi eripära. Oluline on märkida, et kuigi universaalne viieteljeline masin ei saa hakkama raskete lõikamistega, viiakse vastuvõtmistestide käigus sageli läbi fikseeritud nurga all olevad raskelõikekontrollid ja S-osade kiire lõikamine. Nendel juhtudel võib lõikemoment ja lõikejõud olla võrreldavad raske lõikamise omadega.
Aastatepikkuse kasutuskogemuse ja tegelike tarnetingimuste põhjal on autor veendunud, et universaalse viieteljelise masina teised suured komponendid vastavad täielikult suure lõikekindluse nõuetele. Seetõttu on võrdleva analüüsi tegemine nii loogiline kui ka rutiinne. Esialgu lihtsustatakse iga komponenti, eemaldades või kokku surudes keermestatud augud, raadiused, faasid ja väikesed astmed, mis võivad võrgu jagamist mõjutada. Seejärel lisatakse iga osa asjakohased materjaliomadused ja mudel imporditakse staatilise analüüsi jaoks simulatsiooni.
Analüüsi parameetrite seadistustes säilitatakse ainult olulised andmed, nagu mass ja jõuõlg. Integreeritud tala liugur on deformatsioonianalüüsis, samas kui muud osad, nagu tööriist, viieteljeline töötlemispea ja raskelõikeline viieteljeline liugur, loetakse jäigaks. Analüüs keskendub tala liugurpesa suhtelisele nihkele välisjõudude mõjul. Väliskoormus hõlmab gravitatsiooni ja tööriistaotsikule rakendatakse samaaegselt kolmemõõtmelist jõudu. Tööriistaots tuleb eelnevalt määratleda kui jõukoormuspind, et kopeerida tööriista pikkust töötlemise ajal, tagades samal ajal liuguri positsioneerimise töötlustelje lõpus, et tagada maksimaalne võimendus, simuleerides täpselt tegelikke töötlemistingimusi.
Thealumiiniumkomponents on omavahel ühendatud "globaalse kontakti (-liiges-)" meetodi abil ja piirtingimused kehtestatakse liini jagamise kaudu. Tala ühendusala on illustreeritud joonisel 7, võrgujaotus on näidatud joonisel 8. Seadme maksimaalne suurus on 50 mm, minimaalne üksuse suurus on 10 mm, kokku on 185 485 ühikut ja 367 989 sõlme. Kogunihke pilvdiagramm on esitatud joonisel 9, samas kui kolm aksiaalset nihet X-, Y- ja Z-suunas on kujutatud vastavalt joonistel 10 kuni 12.
Kaks lõikavat viieteljelist liugurit vajavad modulaarset konstruktsiooni ja peavad jagama sama tala ühilduva avamisliidesega. Seetõttu on tala liugpesa jäikus ülioluline. Kuni tala liugpesa ei koge liigset nihkumist, võib järeldada, et tala on universaalne. Staatilise jäikuse nõuete tagamiseks kogutakse asjakohased lõikeandmed, et teha lõplike elementide võrdlev analüüs tala liugurpesa nihke kohta.
See analüüs viib samaaegselt läbi lõplike elementide staatilise analüüsi mõlema tala liuguristme koostu kohta. See dokument keskendub konkreetselt tala libiseva istme uue struktuuri üksikasjalikule analüüsile, jättes välja algse libiseva istme analüüsi eripära. Oluline on märkida, et kuigi universaalne viieteljeline masin ei saa hakkama raskete lõikamistega, viiakse vastuvõtmistestide käigus sageli läbi fikseeritud nurga all olevad raskelõikekontrollid ja S-osade kiire lõikamine. Nendel juhtudel võib lõikemoment ja lõikejõud olla võrreldavad raske lõikamise omadega.
Aastatepikkuse kasutuskogemuse ja tegelike tarnetingimuste põhjal on autor veendunud, et universaalse viieteljelise masina teised suured komponendid vastavad täielikult suure lõikekindluse nõuetele. Seetõttu on võrdleva analüüsi tegemine nii loogiline kui ka rutiinne. Esialgu lihtsustatakse iga komponenti, eemaldades või kokku surudes keermestatud augud, raadiused, faasid ja väikesed astmed, mis võivad võrgu jagamist mõjutada. Seejärel lisatakse iga osa asjakohased materjaliomadused ja mudel imporditakse staatilise analüüsi jaoks simulatsiooni.
Analüüsi parameetrite seadistustes säilitatakse ainult olulised andmed, nagu mass ja jõuõlg. Integreeritud tala liugur on deformatsioonianalüüsis, samas kui muud osad, nagu tööriist, viieteljeline töötlemispea ja raskelõikeline viieteljeline liugur, loetakse jäigaks. Analüüs keskendub tala liugurpesa suhtelisele nihkele välisjõudude mõjul. Väliskoormus hõlmab gravitatsiooni ja tööriistaotsikule rakendatakse samaaegselt kolmemõõtmelist jõudu. Tööriistaots tuleb eelnevalt määratleda kui jõukoormuspind, et kopeerida tööriista pikkust töötlemise ajal, tagades samal ajal liuguri positsioneerimise töötlustelje lõpus, et tagada maksimaalne võimendus, simuleerides täpselt tegelikke töötlemistingimusi.
Thetäppis treitud komponendidon omavahel ühendatud "globaalse kontakti (-liiges-)" meetodil ja piirtingimused kehtestatakse liinijaotuse kaudu. Tala ühendusala on illustreeritud joonisel 7, võrgujaotus on näidatud joonisel 8. Seadme maksimaalne suurus on 50 mm, minimaalne üksuse suurus on 10 mm, kokku on 185 485 ühikut ja 367 989 sõlme. Kogunihke pilvdiagramm on esitatud joonisel 9, samas kui kolm aksiaalset nihet X-, Y- ja Z-suunas on kujutatud vastavalt joonistel 10 kuni 12.
Peale andmete analüüsi on pilvekaart kokku võetud ja võrreldud tabelis 1. Kõik väärtused on üksteisest 0,01 mm piires. Nende andmete ja varasemate kogemuste põhjal usume, et risttala ei moondu ega deformeeru, mis võimaldab tootmises kasutada standardset risttala. Pärast tehnilist ülevaatust kiideti see konstruktsioon tootmiseks heaks ja läbis edukalt terase katselõikuse. Kõik S-katsekehade täpsuskatsed vastasid nõutavatele standarditele.
Kui soovite rohkem teada või päringut, võtke julgelt ühendustinfo@anebon.com
Hiina Tootja Hiina High Precision andtäppis-CNC-töötlusdetailid, Anebon otsib võimalust kohtuda kõigi sõpradega nii kodu- kui ka välismaalt, et mõlemale poolele kasulik koostöö. Anebon loodab siiralt teie kõigiga pikaajalist koostööd vastastikuse kasu ja ühise arengu alusel.
Postitusaeg: nov-06-2024