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        東元A510在沖床上的應用

        一.概述

            鍛壓機械是工業基礎裝備的重要組成部分之一,沖壓設備是鍛壓機械家族一大成員,在航空航天、汽車制造、交通運輸及冶金化工等重要工業部門得到廣泛應用。任何一個工業發達國家,其沖壓設備的技術水平和擁有量,都是其工業發達水平的重要標志。

        二.沖床簡介

        1.沖床就是沖壓式壓力機,故也稱為壓力機。通過各種模具的應用可以做出傳統機械加工所無法達到的產品。沖壓生產主要是針對板材。通過模具,能對板材做出沖孔,成型,修整,精沖,整形及擠壓件等等,廣泛應用于電子、通訊、電腦、家用電器、家具、交通工具、五金零部件等沖壓及成型。

          

        2.常見沖床品牌

        精密沖床技術源于日本,后經臺灣金豐、協易沖床等的仿制創新,國內沖床品牌開始依樣蜂擁而上,逐步興起,才有了今天的眾多品牌,但由于在研發、生產、組裝等工藝環節每個廠家的管理方式和技術水平不同,直接造成了國內沖床品牌外觀相似,精度、速度及價格大不同的現狀。

        日本沖床系列:AIDA.、YMADA、AMADA、DOBDY、KOMATSU精密沖床;

        臺灣沖床系列:金豐、協易、瑛瑜、振力 東泰沖床;

        國內沖床系列:碩爾、米斯克 、固安力、澳瑪特、博信、博侖、威榮、揚力、沃克(上海二鍛)等;

        徐鍛,楊力,沃德,濟二等國內沖床壓力機(主要指我們常說的氣動精密沖床)

        按噸位大小及品質級別分類排序:

        大型  800及噸以上 ):濟二—金豐(臺資)—協易(臺資)......

        中型 (300-600噸級別):金豐(臺資)—協易(臺資)—東泰(臺資)—碩爾—捷邁......

        中小型(15-250噸級別):第一類:金豐(臺資)—協易(臺資)—瑛瑜(臺資)--振力(臺資)--東泰(臺資)——碩爾、奧瑪特、米思克、泰易達、博信、歐泰、固安力等.....

        第二類:揚鍛—廣鍛---浙鍛---徐鍛---沃得—揚力......

        3.沖床特點

        1)高剛性、高精度機架,并經熱處理、消除了機身的內應力以使設備長期穩定工作不變形。結構件負荷均勻,鋼性平衡。

        2)高精度:設備主要部件曲軸、齒輪、傳動軸等部位均經硬化熱處理后在研磨加工都有很高的耐磨性,長期性能穩定,確保了高精度穩定的要求。

        3)操作性能可靠、安全:采用了區別于傳統的剎車器,離合器/剎車器的組合裝置具有很高的靈敏度,確保了沖床滑塊高速運動及停止的精確度與安全性。

        4)生產自動化、省力、效率高。沖床可搭配相應的自動送料裝置,可完全實現自動化生產,成本低、效率高。

        5)滑塊調整機構:滑快調整分為手動調整和電動調整,方便可靠、安全快捷,

        精度可達0.1mm。

        4.沖床噸位說明

        目前,大部分沖床生產廠家生產15---600T的沖床,沖床噸位的選擇主要按

        沖裁力來計算。所謂沖裁力,是指在沖裁時材料對模具的最大抵抗力。計算公

        式為:P=K x L x t  x τ

        P—平刃口沖裁力(N);          t—材料厚度(mm);

        L—沖裁周長(mm);            τ—材料抗剪強度(MPa);

        K—安全系數,一般取K=1.3 ;

        噸位

        15

        25

        35

        45

        60

        80

        110

        160

        200

        260

        電機

        2.2/6

        3.7/4

        3.7/4

        5.5/4

        5.5/4

        7.5/4

        11/4

        15/4

        18/4

        22/4

        5.工作原理

        沖床設計原理是將圓周運動轉換為直線運動,由主電動機出力,帶動飛輪,高速沖床經離合器帶動齒輪、曲軸(或偏心齒輪)、連桿等運轉,來達成滑塊的直線運動,高速沖床從主電動機到連桿的運動為圓周運動。沖床連桿和滑塊之間需有圓周運動和直線運動的轉接點,其設計上大致有兩種機構,一種為球型,一種為銷型(圓柱型) ,經由這個機構將圓周運動轉換成滑塊的直線運動。 

         

        6.負載特性分析

        電機作圓周運動, 沖床下沖和上升過程中負載特性不同:

        ⑴ 沖床下沖

        利用飛輪的大慣性沖壓工件,此時馬達工作于發電機狀態,  通過變頻器產生反生電壓,造成直流電壓升高。

        ⑵沖床上升 

         拖動大慣性負載,負載較重,工作電流急劇上升。

        7.系統組成 HMI + PLC + 變頻器 (+ 伺服) 

        三.A510應用于沖床

        1.A510針對沖床的設計

        ⑴ 種類、規格繁多

        A510機種齊全,功率范圍200V 1-100HP/380V 1-215(375)HP;

        ⑵ 機臺震動大 

        A510采用耐震動設計,主板、控制板之間采用排線連接;

        ⑶ 大量生產,需要簡單設定參數/復制參數

        A510具有PC software & copy unit,拷貝模塊最大可存儲128組;

        ⑷ 工作過程中能量回生大 

         A510采用SLV控制模式 + 智慧型剎車(OVP);

        ⑸ 設備油污 

         A510采用耐環境設計,全系列coating。

        2.A510配線圖


        3.參數說明

         

        參數代碼

        設定值

        單位

        功能說明

        00-00

        2:SLV矢量模式

        控制模式選擇

        00-14

        依需求

        S

        加速時間

        00-15

        依需求

        S

        減速時間

        01-14

        420

        V

        電源電壓

        03-36

        依需求

        Hz

        輸出脈波刻度(只有部分要求脈沖輸出之沖床需設定)

        馬達參數自學習

        (設置00-00=2時,需進行自學習,此時請保證變頻器與電機保持接通狀態)

        17-00

        0/1

        0:動態自學習(自學習過程中馬達會旋轉)

        1:靜態自學習

        17-01

        (依馬達銘牌)

        KW

        馬達額定功率

        17-02

        (依馬達銘牌)

        A

        馬達額定電流

        17-03

        (依馬達銘牌)

        V

        馬達額定電壓

        17-04

        (依馬達銘牌)

        Hz

        馬達額定頻率

        17-05

        (依馬達銘牌)

        rpm

        馬達額定轉速

        17-08

        340

        V

        馬達無載電壓

        17-09

        30%的馬達額定電流

        A

        馬達無載電流

        17-10

        1

        自學習使能

        17-10設置為1后,按面板“RUN”鍵,開始馬達參數自學習,自學習完成后,顯示“AtEnd”,按“DSP”后返回正常畫面。

        20-00

        6~10

        速度控制增益(高頻)

        01-02

        依需求

        Hz

        最大頻率(當沖床最高轉速需求大于馬達額定頻率時,需在學習后重新設定此參數)

          

         

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