剪板机剪切模块结构设计文献综述

 2023-12-08 09:39:13

文献综述

剪板机(英文名称:plate shears;guillotine shear)是用一个刀片相对另一刀片作往复直线运动剪切板材的机器。是借于运动的上刀片和固定的下刀片,采用合理的刀片间隙,对各种厚度的金属板材施加剪切力,使板材按所需要的尺寸断裂分离。剪板机属于锻压机械中的一种,主要作用就是金属加工行业。产品广泛适用于航空、轻工、冶金、化工、建筑、船舶、汽车、电力、电器、装潢等行业提供所需的专用机械和成套设备。剪板机的工艺用途是剪切各种长度的板料,可连续剪切长度不限的板料也可将板料切成条料角板等。由于焊接结构及冲压零件数量日益增长,剪板机的数量、规格及品种都得到很大的发展,剪板机最大剪切厚度为60毫米,最大剪切长度为9000毫米。据工业部门的统计,在四十四个金属加工部门中,有四十二个部门使用剪板机,只有钟表制造业除外,剪板机目前不仅作为准备工序用,而且用于零件的最终剪切。因此对剪板机的剪机精度提出了更高要求,在十五年前,剪板机的剪切精度一般不超过0.8~1.8毫米,而现在则可达到百分之几毫米。剪板机具有很高的精度,能剪出光滑成直角的剪切面,剪下板条的变形(扭曲,弯曲和拱起)很小。

1.研究背景

锻压机械是在锻压加工中用于成形和分离的机械设备,1842年,英国工程师史密斯创制第一台蒸汽锤,开始了蒸汽动力锻压机械的时代。1795年,英国的布拉默发明水压机,但直到19世纪中叶,由于大锻件的需要才应用于锻造。随着电动机的发明,十九世纪末出现了以电为动力的机械剪板机和空气锤,并获得迅速发展。二十世纪初,锻压机械改变了从19世纪开始的向重型和大型方向发展的趋势,转而向高速、高效、自动、精密、专用、多品种生产等方向发展。于是出现了每分种行程2000次的剪板机。所谓剪板机一般是指每分钟的行程次数为普通剪板机的5—10倍的剪板机。剪板机是带有自动送料装置,可完成板料高效率、精密加工的机械剪板机,具有自动、高速、精密三个基本要素。自60年代以来,剪板机已有较大的发展,其每分钟行程次数已从几百次发展到3千次左右,其吨位已从十吨发展到上百吨。目前剪板机主要用在电子、仪器仪表、轻工、汽车等行业中进行特大批量的冲压生产。近年来,随着模具技术和冲压技术的发展,剪板机的应用范围在不断地扩大,数量在不断地增加。预计不久的将来,剪板机在冲压用剪板机中的比例将会愈来愈大。

2.国外剪板机现状

(1)英国有J.H.Vickery公司和压力机一剪切机公司Strippit部生产的冲型剪切机共有四种规格,板厚从3~8毫米。每分钟行程次数最高达2600次/分。还有PELS公司也生产了这类机器。

(2)西德Trumpf公司生产的冲型剪切机发展较快;TAS系列原来有12个品种以后又发展了8个品种,CN系列原来有个4品种后来又发展了6个品种。而且在CN系列的基础上改进了一步,即由手动仿形(CN系列)改为液压仿形(HCN系列)。近几年来由于仿形座标冲型剪切机不断发展,还出现了Optrum-at600型光电控制自功仿形座标冲型剪切机以及穿孔带数字程序控制自动换模冲型剪切戒儿。这类机器除工件送入机器外,实现全自动化,提高了生产效率。这家公司的机器其加工板厚从1.5毫米~12毫米。目前,欧洲在金属板料加工方面于这类机器上采用数字控制系统为数并不多。但是,为了适应复杂形状零件的加工和冲孔,该机器已提高到新水平。

(3)瑞典Pullmax公司生尸了一系列通用冲型剪切机,其型号由P1~P9,U10等。一般加工板厚1~10毫米。这家公司近几年来也有所发展,如生产了P31型及具有数字控制系统的1洲型冲型剪叨机。其工艺用途与西德Trumpf公司的同类型机器大同小异。

瑞典还有NIBBLER等公司也生产了一般的冲型剪切机。

3.国内剪板机发展现状

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