Aggiornamento tecnico del sistema idraulico per la pressa idraulica Y32-200T

La pressa idraulica Y32-200T può essere utilizzata nella lavorazione di parti metalliche come punzonatura, imbutitura e flangiatura. Nel processo di utilizzo effettivo, abbiamo riscontrato che il suo ambito di applicazione è limitato ed è impossibile eseguire imbutitura e tranciatura profonda e termoformatura multidirezionale di fucinatura. Per sfruttare appieno il primo equipaggiamento, si è deciso di trasformarlo nel suo insieme e ampliarne il campo di applicazione sulla base della sostituzione del minor numero di parti possibile. Questa trasformazione si basa principalmente sulla pressa idraulica a quattro colonne Y32-200T per aggiungere un premilamiera e laterale formando dispositivo per adattarsi allo stampaggio multidirezionale. I contenuti della trasformazione dell'impianto idraulico sono i seguenti: determinare i parametri tecnici del premilamiera e della formatura laterale; Il calcolo delle dimensioni del cilindro idraulico del dispositivo laterale e del cilindro idraulico di formatura laterale, il progetto schematico del sistema idraulico.

Determinazione dei parametri tecnici

La struttura della pressa idraulica a quattro colonne Y32-200T è mostrata nella Figura 1. I suoi principali parametri tecnici: forza nominale 2000kN; forza di espulsione 240 kN; corsa del cursore 800mm; corsa di espulsione 200 mm; area effettiva tavola (1000×900) mm; velocità corsa a vuoto del cursore 90mm/s; velocità della corsa di lavoro del cursore 7 ~ 14 mm / s; la velocità di ritorno del cursore è di 60 mm/s; la distanza massima tra il cursore e il tavolo è di 1000 mm e la pressione del fluido di lavoro è di 25 MPa.

A seconda delle esigenze di trasformazione, alla fondazione originaria vengono aggiunti due dispositivi idraulici di trattenimento del grezzo. Il dispositivo di trattenimento del grezzo è installato sotto la trave superiore. I principali parametri tecnici sono i seguenti: forza di tenuta del grezzo 500kN; corsa massima di lavoro del premilamiera 200mm; lavoro del premilamiera Velocità della corsa 7~14mm/s; velocità di ritorno del cursore 40mm/s; la distanza massima tra il premilamiera e il tavolo è di 850 mm.

Prendendo in considerazione l'area effettiva del tavolo di lavoro della pressa idraulica originale e la gamma di forze di formatura della fucinatura multidirezionale per il test, i parametri tecnici del dispositivo di formatura laterale unilaterale sono i seguenti: forza nominale 1000 kN; corsa di lavoro del cursore 300mm; velocità corsa di lavoro del cursore 7~14mm/s; l'altezza centrale del cilindro di formatura laterale è di 550 mm.

Progettazione strutturale del cilindro idraulico premilamiera e del cilindro idraulico di formatura laterale

Progettazione della struttura del cilindro idraulico

Il cilindro idraulico il design della struttura include il tipo, le dimensioni e il metodo di supporto del cilindro idraulico. Questo perché il cilindro idraulico è l'attuatore della pressa idraulica, la potenza in uscita sopporta il carico ed è anche un componente che si guasta facilmente nella pressa idraulica. La scelta della corretta struttura del cilindro, delle specifiche e dei metodi di supporto del cilindro idraulico può non solo garantire l'azione precisa del cilindro idraulico, ma anche prolungare la durata del cilindro idraulico. Quando si progetta la struttura del cilindro idraulico, la scelta della sua forma strutturale dipende generalmente dalla modalità di supporto del cilindro idraulico sulla pressa idraulica e le specifiche e i modelli del cilindro idraulico sono calcolati e determinati in base alla pressione di esercizio totale del pressa idraulica.

Progettazione della struttura del premilamiera

A causa della limitazione della struttura principale della pressa idraulica Y32-200T, il cilindro idraulico del premilamiera non può essere installato in modo fisso sulla trave superiore, quindi scegliamo di installare una piastra in acciaio di 150 mm di spessore sulla trave mobile e di elaborare i fori passanti sulla piastra d'acciaio. Insieme, la superficie cilindrica della parete esterna del cilindro idraulico è installata in cooperazione con il foro passante nella piastra d'acciaio. Poiché si tratta di una piccola pressa idraulica, il pistone-cilindro viene utilizzato come premilamiera.

Calcolo del diametro interno del premilamiera. Come noto dalla formula ①, il diametro interno del cilindro idraulico è determinato dalla pressione nominale del premilamiera e dalla pressione del fluido idraulico dell'impianto idraulico. La pressione nominale F è 500 kN, la pressione idraulica P = 20 MPa e la D1 calcolata è 180 mm.

D1 = √4F / πP ①

Calcolo del diametro del pistone del premilamiera. La relazione tra il diametro del pistone del premilamiera e il suo diametro interno è mostrata nella formula ②, dove il quasi è correlato alla pressione di esercizio P. Quando la pressione di esercizio P è maggiore o uguale a 20 MPa, il quasi = 2,3, quindi il diametro del pistone d = 0,75D1, d è arrotondato a 135 mm.

d = D√Φ-1 / φ ②

Calcolo del diametro esterno del premilamiera. È noto che il diametro interno del cilindro idraulico D1 = 55 mm. Poiché il materiale del cilindro idraulico utilizza il 35° cilindro, la sollecitazione ammissibile del materiale è σ = 200 MPa e il diametro esterno del cilindro idraulico calcolato con la formula ③ è 210 mm.

D2 = D1√σ / σ-√3P ③

Controllare la forza di ritorno del premilamiera. Il cilindro idraulico deve superare la propria gravità, attrito e altri fattori al ritorno. La forza di ritorno generale è compresa tra 10% e 20% della pressione nominale. La forza di ritorno del premilamiera calcolata dalla formula ④ è 247 kN, che soddisfa i requisiti di progettazione.

F1 = π (D1²-d²) P / 4 ④

Determinazione di altre dimensioni del premilamiera. Spessore della parete: δ = (D2-D1) / 2 = 15 mm, spessore del fondo del cilindro: t1 = (1.5～2) δ, prendere t1 = 30 mm, spessore della flangia: t2 = (1.5～2) δ, prendere t2 = 30 mm .

Progettazione strutturale del cilindro di formatura laterale

Il cilindro di formatura laterale adotta l'impostazione simmetrica del pistone-cilindro e adotta il tirante per supportare il collegamento, il corpo del cilindro è fissato sulla base di supporto laterale e la base di supporto laterale è collegata alla base della pressa idraulica. La pressione nominale del cilindro di formatura laterale è 1000 kN e la pressione idraulica è 25 MPa. I parametri tecnici rilevanti del cilindro di formatura laterale possono essere ottenuti dalla formula di calcolo dei parametri del cilindro idraulico sopra. I parametri tecnici del cilindro idraulico premilamiera e del cilindro di formatura laterale sono riportati in Tabella 1.

Progettazione impianto idraulico

Il progetto dell'impianto idraulico comprende due parti, una è la progettazione dell'impianto idraulico nella direzione verticale composta dal cilindro di trattenimento del grezzo e dal cilindro principale e dal cilindro di espulsione, e l'altra è la progettazione dell'impianto idraulico del cilindro idraulico di formatura laterale.

Il design del circuito idraulico della pressa idraulica a doppio effetto

A causa della considerazione di mantenere il sistema idraulico della pressa idraulica originale Y32-200T, due circuiti idraulici di cilindri premilamiera vengono aggiunti al sistema originale per formare il circuito idraulico della pressa idraulica a doppio effetto.

Il processo di lavoro della pressa idraulica in direzione verticale è il seguente: La corsa a vuoto del cilindro principale è rapidamente verso il basso. Quando il premilamiera scorre vicino al grezzo, il cilindro principale scende lentamente. Il premilamiera fornisce una forza del premilamiera variabile e il grezzo è completato. Dopodiché, il sistema rilascia la pressione e il cilindro principale riporta indietro la trave mobile, che sale di una certa distanza dopo il ritorno del premilamiera, quindi espelle il cilindro per espellere il prodotto, completando un ciclo di lavoro.

Si può vedere dalla Figura 2 che il sistema idraulico utilizza un sistema di controllo proporzionale elettroidraulico e un controllo di programmazione PLC. In base al segnale di spostamento impostato dal sistema, invia i comandi corrispondenti per controllare le azioni sequenziali di ciascun attuatore in direzione verticale. La pompa idraulica è un'unica pompa a pistoni variabile, che soddisfa anche le condizioni di lavoro del cilindro di espulsione rapida a bassa pressione e la bassa velocità ad alta pressione del cilindro principale e del cilindro premilamiera, risparmiando energia nel sistema. Per ridurre le vibrazioni e l'impatto del sistema durante la commutazione, viene aggiunta una valvola di troppopieno 22 per il troppopieno e lo scarico della pressione. L'inversione e l'arresto del dispositivo di trattenimento del grezzo sono controllati dalle due funzioni centrali della valvola 11 e della valvola 12, che sono valvole di inversione a quattro vie a tre posizioni di tipo O. Durante il riempimento.

Progettazione del sistema idraulico del cilindro idraulico di formatura laterale

Il dispositivo di formatura laterale viene utilizzato principalmente per la formatura di forgiatura a caldo multidirezionale. Poiché nel processo di stampaggio a caldo multidirezionale, la temperatura del grezzo ha una grande influenza sulla forza durante la formatura e sulla linea di flusso del prodotto metallico dopo la formatura, quindi quando si forma il prodotto di stampaggio a caldo, il sistema idraulico laterale è necessario per poter lavorare Quick per completare l'estrusione del grezzo e deve avere la funzione di trattenere la pressione. Allo stesso tempo, a causa delle diverse forme dei lati sinistro e destro delle parti di stampaggio a caldo, anche la forza richiesta e il tempo di formatura sono diversi, quindi è necessario che il sistema idraulico sia in grado di azionare i cilindri sinistro e destro in modo indipendente e la pressione è opposta Velocità regolabile.

Il processo di lavoro della pressa idraulica in direzione orizzontale è il seguente: i cilindri idraulici sinistro e destro vengono fatti avanzare rapidamente - i pezzi estrusi - mantengono la pressione - rilasciano la pressione - i cilindri idraulici su entrambi i lati vengono retratti contemporaneamente.

La figura 3 è lo schema dell'impianto idraulico del dispositivo di formatura laterale. Si può vedere dalla figura che i cilindri idraulici sinistro e destro sono azionati indipendentemente dalle loro pompe variabili, e la loro velocità può essere regolata dalla portata della pompa variabile; Limitare la pressione massima dell'impianto idraulico dei cilindri sinistro e destro; durante la corsa di ritorno, per ridurre l'impatto durante la commutazione, sulla corsa di ritorno sono installate valvole di sfiato 8 e 17 rispettivamente. I cilindri sinistro e destro possono lavorare indipendentemente e scaricare la pressione, oppure possono essere collegati commutando le valvole direzionali 21 e 22 per ottenere la sincronizzazione del lavoro e dello scarico della pressione.

Dalla progettazione del sistema idraulico, si può vedere che nel processo di formatura per pressofusione multidirezionale della pressa idraulica, è possibile selezionare i seguenti tre processi di formatura in base ai requisiti del processo: in primo luogo, viene formata la direzione verticale, quindi la direzione orizzontale e infine lo stampo viene aperto su e giù, espulsione sinistra e destra; in secondo luogo, viene formata prima la direzione orizzontale, quindi viene formata la direzione verticale e quindi lo stampo viene espulso; in terzo luogo, la direzione orizzontale e la direzione verticale vengono formate insieme e lo stampo viene espulso.

Sommario

Secondo i principali parametri tecnici della pressa idraulica Y32-200T, i parametri tecnici del premilamiera e del dispositivo di formatura laterale sono determinati sulla base del massimo utilizzo del primo equipaggiamento.

Su questa base, seleziona il tipo di cilindro idraulico corrispondente e calcola le sue principali specifiche e parametri del modello.

In base alle esigenze delle condizioni di lavoro, vengono progettati lo schema dell'impianto idraulico della direzione di stampaggio verticale e lo schema dell'impianto idraulico della direzione di stampaggio laterale e vengono proposti tre piani di processo per la forgiatura multidirezionale.

Dopo la trasformazione complessiva della pressa idraulica, viene applicata all'effettiva formatura a caldo multidirezionale della biella, che può soddisfare i requisiti tecnologici della formatura del prodotto e la gamma di applicazioni della pressa idraulica è stata notevolmente migliorato.