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如何提高液压机的平稳性?
作者:admin    发布日期:2023/5/25     关注次数:     二维码分享

压力是流体机械工作过程中一个重要的性能指标,而且在工作过程中由于某种原因常常会发生突变。例如:液压机在冲孔、落料、冷折断钢坯等负载突变时,往往会引起液压机的冲击振动,严重时会发生破坏性的损伤,因此,对液体压力波动的影响因素和规律作出研究是十分必要的,它直接影响到安全生产和设备的使用寿命

液压机

通过对液压机压力突变时的动态方程分析可以知道,在压力突变时引起液压机振动的主要原因是工作缸中液体储存的较大能量的突然释放。解决这一问题的途径是设法减少工作缸中液体储存压缩能的储存量,即将能量从其它途径释放或吸收需要释放的能量。那具体有哪些措施呢?

1、减少液体弹性能储存量

液体储存的弹性能与工作缸中液体的高度成正比,因此,可在液压机工作台与下模之间加厚垫板,使活动横梁工作行程上移,以减少工作缸液柱高度。也可在工作缸活塞与活动横梁之间加一个可动垫块,即在液压机空程向下时,活塞与活动横梁一起下降;待接触工件以后,在加压之前,活塞先回程上升,此时辅助液压缸动作,将可动垫块塞入活塞与活动横梁之间;工作时,活塞重新下降,通过垫块将活动横梁下压,进行冲裁、切边等工序,这样,也减少了工作缸上腔容积。

2、释放能量

在液压机压力突变开始瞬间,将工作缸内的部分高压液体快速通过旁泄管道泄掉,以减少待释放的能量。这种方法对于液体压力较高时,效果更为明显,但要求相应的电液控制阀的灵敏度比较高,同时也不要引起旁泄管道较大的振动。

3、吸收能量以减振

在液压机下部设置缓冲垫,调整到材料快要切断时,在切断瞬间,运动部分(活动横梁等)接触到缓冲垫,从而将部分能量消耗在压缩缓冲垫上。缓冲垫可以是液压缓冲,也可以是气压缓冲,由于缓冲垫对活动横梁产生的阻力是要剪切力达到最大值以后,所以并不需要增加液压机的压力。

4、基础隔振

在液压机与基础之间设置隔振器。利用隔振器的弹性与阻尼作用来吸收和耗散能量,从而达到减振和隔振的目的,适合用作液压机隔振的弹性元件有弹簧、板簧、空气弹簧等。

然后我们对吸收能量以减振这一方法进行试验验证,试验模具为落料、冲孔模。在同一副模具上进行不同板厚的冲裁试验,最大板厚为12 mm,试验时用相应仪器记录了冲裁力、缓冲力、工作台弹跳、噪声及冲头最大速度的动态曲线。

采集了冲裁直径75mm、厚度12mm的Q 235钢零件的试验数据。从试验数据可以看出,采用了液压缓冲垫后的减振效果,冲12 mm厚板时的噪声由无缓冲时103 dB(A)降到了80 dB(A),工作台弹跳量由大于1.23mm降到0.06mm,基本消除了冲裁时的振动。无缓冲时冲裁板料分离后,冲头失控,最大速度达510 mm/s,有缓冲后冲头速度降至12.6~16.8mm/s,与压机工作速度基本相同,实现了平缓过渡。无缓冲时实测冲裁力为859~870 kN,与理论冲裁力859 kN相近,实测有缓冲时冲裁力为916 kN,增加值仅为2.2%~6.6%,因此缓冲附加力不大。

液压机

缓冲装置的公称压力可按压机公称压力的50%~60%选取,缓冲缸中预充液体压力对缓冲效果无明显影响。

缓冲反压力起始作用点的调节应根据冲裁件断面上的光亮带宽度确定。缓冲起始作用点过早,虽也能实现良好的缓冲效果,消除冲击与振动,但附着力将增大;起始作用点过迟,则冲裁时将产生明显的振动和噪声。因此,在实用中,只要不需液压机满负荷冲裁,可适当提前缓冲反压力作用点,避开敏感区,只不过稍微增大一些缓冲附加力,故缓冲反压力起始作用点的调节无需高精度的调节机构。

在试验时,也发现无缓时冲裁质量较好,有缓冲时冲裁质量较差,其特征与模具间隙偏小时相似,因此,在有缓冲冲裁时,这一数据在设计模具时应适当修正。

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