東莞市金鑄機(jī)械設(shè)備有限公司

自動旋壓機(jī)的總體布局設(shè)計思維指導(dǎo)
   結(jié)全之前我司網(wǎng)站公布的技術(shù)文章，我們?nèi)粘Ｔ谧詣有龎簷C(jī)的總體布局設(shè)計思維方面主要取決于自動旋壓機(jī)的用途和旋壓件的工藝過程中。通常在考慮旋壓機(jī)的布局時，可參照以下指導(dǎo)方法：
1.滿足自動旋壓機(jī)旋壓件的工藝要求

自動旋壓機(jī)的布局方式首先應(yīng)該滿足工藝要求。一般來說，不同旋壓法決定了所需的成形運(yùn)動。也就決定了各主要部件的相互關(guān)系，旋壓機(jī)的布局就應(yīng)首先滿足這些已給定的工藝要求。由于專項使用旋壓機(jī)的工藝過程較為簡單，所需要考慮的因素也較少；對于通用型旋壓機(jī)則應(yīng)考慮各種可能的加工要求。例如筒形件或管材力度強(qiáng)旋壓機(jī)，只要求幾個旋輪布置在工件的周圍上，并可作橫向和縱向同步進(jìn)給。一般是把這幾個旋輪等分地布置在一個剛性框架上，可免去縱向進(jìn)給同步的問題；封頭旋壓和氣瓶收口或封底旋壓，則要求一個或兩個旋輪布置在工件的一側(cè)或兩側(cè)作帶橫向進(jìn)給的圓弧擺動；對于既要加工錐形件、筒形件，又要加工復(fù)合形零件的通用型自動旋壓機(jī)，則要求一個或兩個旋輪布置在主軸軸線一側(cè)或兩側(cè)，且要求旋輪不但作橫向和縱向進(jìn)給，還要作圓周轉(zhuǎn)角調(diào)整。以適應(yīng)工藝上改變旋輪攻角的要求。此外，由前述可知，旋壓法是多種多樣的，它們也對設(shè)備結(jié)構(gòu)布局產(chǎn)生各不相同的影響，例如中小直徑管材旋壓機(jī)由于工件和芯模較小，一般把旋輪布置在管子的外圓周，并采取芯模和管子轉(zhuǎn)動的方式，因而這種管材力度強(qiáng)旋壓機(jī)，由于芯模非常大、特重和制造困難等原因，就采取內(nèi)旋壓法，即把芯模制成固定環(huán)形的，管坯置入環(huán)形模內(nèi)，旋輪及其支架作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動和軸向進(jìn)給，這兩種旋壓機(jī)在布局和外形上就完全不同了。
  對于具有完整工藝流程的旋壓機(jī)布局，還要考慮工件的流程順序，從毛坯來源、上料對中和裝夾、旋壓、卸下工件、輸送到必要的中間工序（如退火、酸洗和整形等）及進(jìn)一步加工（如再次旋壓、機(jī)械加工、焊接和涂層等），直至成品輸送、收集保存或輸送到自動線的下一工序中去。在考慮整個工藝流程的設(shè)備布局時，還應(yīng)注意工件的流動方向?qū)ζ洳季值挠绊憽?br /> 

  由上述可知，一臺旋壓機(jī)的加工對像與加工要求對其選型與結(jié)構(gòu)關(guān)系很大。如果把多種多樣的產(chǎn)品都放在一臺旋壓機(jī)上加工，即要求旋壓機(jī)是“多功能”型的。這種加工范圍寬的旋壓機(jī)即使可以設(shè)計和制造出來，但往往存在性能差、精度低，成本高和使用不便等缺點(diǎn)，尤其是大型旋壓機(jī)帶來的問題更加突出。要是把小型工件放在大型旋壓機(jī)上加工，不僅是“大材小用”造成浪費(fèi)，而且由于龐大笨重的設(shè)備控制、調(diào)整不靈，使加工精度降低，設(shè)備部件體積大，會互相爭奪空間，使施輪角度調(diào)節(jié)困難，甚至加工不出某些小徑半球形件，需要把旋壓機(jī)的一些部件作大調(diào)整才行。因此，一臺設(shè)備上勉強(qiáng)遷就就地加工多種大小不同的工件會帶來不少技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上的問題。較合理的辦法是將它們分別在幾臺設(shè)備上加工。
  因此，在自動旋壓機(jī)設(shè)備總體布局的方案設(shè)計時，應(yīng)按所加工的具體對像，處理好設(shè)備的加工適應(yīng)范圍的寬窄關(guān)系。并對自動旋壓機(jī)設(shè)備布局和結(jié)構(gòu)方案的先進(jìn)性與經(jīng)濟(jì)性相比較，進(jìn)行取舍。
 

  對于采用一般半自動或程控系統(tǒng)的通用型旋壓機(jī)，多將旋輪座設(shè)計成可轉(zhuǎn)角調(diào)整的結(jié)構(gòu)，既能滿足各種工藝要求，又能收到結(jié)構(gòu)緊湊的效果。然而，對于同類的一些計算機(jī)數(shù)控的旋壓機(jī)，由于考慮到雙旋輪的同步精度難以控制和坐標(biāo)系需要換算導(dǎo)致編程麻煩等原因，因此現(xiàn)在設(shè)計的數(shù)控旋壓機(jī)的旋輪座的縱向滑架與主軸軸線平行放置，并保持距離相等。而旋輪對工件所需的攻角，則通過設(shè)計旋輪頭特定安裝角或具有隨意調(diào)節(jié)攻角的機(jī)構(gòu)等方法來解決。由此可見，控制方式的不同，也將影響到旋壓機(jī)的總體布局，也就是說，旋壓機(jī)的布局要適應(yīng)于不同控制方式的要求。

  在考慮自動旋壓機(jī)的布局形式時，還應(yīng)盡可能提高旋壓機(jī)的精度、剛度、抗振和耐磨等方面性能，以提高旋壓件的加工質(zhì)量。在提高旋壓機(jī)的加工精度方面，除了可采取提高旋壓機(jī)零部件的制造和裝配精度外，還可以采取一些其他的方式，其中也包括合理布局。例如，多旋輪的采用相對主軸軸線對稱（等分）布置，在它們同時參與工作時，以平衡徑向旋壓力，提高主軸剛度。其次可把旋輪架設(shè)計成閉式框架（門式）結(jié)構(gòu)，使其內(nèi)力平衡，剛性大。另外，可盡量設(shè)法降低中心高度，并使橫向和縱向的進(jìn)給力施加在與旋壓力同一個平面上，以減小旋輪架的傾倒力矩等，這些措施都有助于提高加工件的質(zhì)量。
  在考慮旋壓機(jī)的布局時，如根據(jù)“移輕就重”的原則，即較重的部件或芯模和工件造成固定不動，而移動較輕的部件以適應(yīng)加工要求，一般可以同時改善前述的提高精度、剛度、抗振和耐磨等方面的性能。同時也可使所設(shè)計的旋壓機(jī)尺寸較小、重量較輕和結(jié)構(gòu)較為簡單。

  在布局方面如能設(shè)法使傳動路線較短，通常也就容易使機(jī)構(gòu)簡化。顯然，機(jī)構(gòu)簡單和傳動路線短不僅容易制造，而且能夠降低成本，更重要的是還可以提高精度和便于操作。例如主軸傳動采用直流電動機(jī)或油馬驅(qū)動，只需少數(shù)幾級和幾擋齒輪傳動配合，既可實現(xiàn)無級調(diào)速，又可大大簡化一般的多級多擋的齒輪變速箱結(jié)構(gòu)，還可通過電位計或節(jié)流閥來調(diào)節(jié)速度，故操作方便。又如旋輪架中的縱向進(jìn)給采用油缸傳動，顯然結(jié)構(gòu)大為簡化。

5.自動旋壓機(jī)應(yīng)便于操作、調(diào)整、維護(hù)和檢修

 自動旋壓機(jī)的布局還應(yīng)適于操作者的操作習(xí)慣和操作方便的位置。例如臥式單旋輪的自動旋壓機(jī)，一般都把主軸裝置置于操作者的左邊，尾座置于右邊，如同車床一樣，都是為了適應(yīng)于人們右手操作的習(xí)慣。至于雙旋輪的也是同樣道理，多數(shù)以前旋輪架（由尾座往主軸箱方向視為左的）為主，以后（右）旋輪架為輔。也就是說，電氣、液壓系統(tǒng)均以左邊旋架為主，當(dāng)采用單旋輪工件時，也是用主旋輪架。此外一般使安裝工件和芯模等工具的部位高度設(shè)在1 M左右，為了適應(yīng)操作者身材的高低和操作方便。當(dāng)旋壓機(jī)較低時應(yīng)該用床臺（腿）墊高。對較高的大型旋壓機(jī)就應(yīng)該附設(shè)相應(yīng)的操作踏板或工作架。裝卸工件、調(diào)整和換置機(jī)構(gòu)及電氣操縱箱等都應(yīng)布置在容易到達(dá)的地方，而且較好把這些機(jī)構(gòu)集中在一定的區(qū)域，此外還應(yīng)能在調(diào)整的同時便于觀察加工情況。從維護(hù)檢修觀點(diǎn)看，如能把旋壓機(jī)設(shè)計成幾個單獨(dú)部件的組合，而且各部的敞開性較好的結(jié)構(gòu)布局，就較為方便。

  如果旋壓機(jī)的布局是便于維護(hù)檢修的，一般說來也就容易制造。并有降低成本的可能。在布局上還應(yīng)該盡可能縮小占地面積。對自動化程度較高和多工序的自動旋壓機(jī)布局設(shè)計時，應(yīng)兼顧考慮長遠(yuǎn)使用的可能，即將這些旋壓機(jī)經(jīng)過若干適當(dāng)?shù)母难b后納入自動線上使用的可能。對于立式旋壓機(jī)，因這方面優(yōu)點(diǎn)更突出，故更應(yīng)予以考慮。
 
除上述7點(diǎn)以外，在自動旋壓機(jī)布局的總體設(shè)計時，還應(yīng)適當(dāng)考慮設(shè)備外形，即要避免片面地追求美觀，也不應(yīng)該忽視旋壓機(jī)外形對工作環(huán)境的美感作用，以免導(dǎo)致對勞動生產(chǎn)率產(chǎn)生不利的影響。為此，應(yīng)注意將其外形輪廓線設(shè)計由直線或光滑的曲線組成，這樣較為悅目，而不規(guī)則的波折線會使人有雜亂的感覺。其次，要求各部件之間或部件對整個設(shè)備在形狀上應(yīng)調(diào)和、勻稱，穩(wěn)定而安全，并能達(dá)到經(jīng)濟(jì)和美觀大方的效果。

原文出自：http://www.jzxuanyaji.com/jishuzhichi/105_2.html