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三点滚轮剪板机刀口间隙调节装置的设计

2018-11-19 13:02  浏览次数:
剪板机是一种常用的钣金机床,剪板机刀片用于剪切直线边缘的板料,广泛用于各行各业。评定一台剪板机质量的好坏,最关键的就是该剪板机的刀口间隙是否稳定。在剪板机剪板过程中,刀口间隙过大,剪切厚板料时的板料断面会与板面不垂直,剪切薄板料就会产生毛边或出现剪不下来的折弯现象,同时还有可能影响剪板机的受力和刀片的寿命。
1 三点滚轮剪板机导轨结构和刀口间隙调节原理
EQUIPMENT 装 备
三点滚轮剪板机的刀架是在两端都由三个支承滚轮组成的导轨间上下运动,后侧两个支点为固定支点,前侧支点为浮动支点。为了保证刀架在上下运动时刀口间隙稳定不变,采用预压碟簧,使刀架克服重心力矩,保证其后导轨面始终贴在后侧两个支点滚轮上,在三点滚轮导轨间作无间隙往复运动(图
1)。
三点滚轮剪板机通常是利用上滚轮的偏心来调节刀口间隙的。驱动后侧上滚轮的偏心轴转动,推动刀架沿后侧下滚轮为支点作转动,前支点的位置就会相应发生变化。由于前支点是碟簧支撑的浮动支点,可以满足前支点位置变化的需要。
3 刀口间隙调节装置设计
通常的剪板机都有刀口间隙调节装置,以适应剪切不同厚度的板料。本公司的液压三点滚轮剪板机上的刀口间隙调节装置结构如图 2 所示。转动手轮带动调节丝杆转动,丝杆上的螺母带动摆臂和上滚轮摆动,实现刀口间隙的调节。手轮上配有调节

收稿日期:2011-05-31
作者简介:王成国,男,从事剪板机的设计制造

表,能够准确的显示刀口间隙值。
(1) 确定上滚轮偏心位置
由正切函数的表值可知,角度在±30°内,正切值与角度基本上为线性关系,所以上滚轮的偏心位置只能处于垂直位置,然后向两边转动,以保证刀口间隙值与上滚轮的偏心转动角度θ成线性关系。
上滚轮的偏心向前转动,刀架前倾,刀口间隙增大,需要克服碟簧力,调节时需要用力;滚轮的偏心向后转动,刀架在碟簧力的作用下后仰,刀口间隙减小,调节时较轻松。为了防止细长调节丝杆的受力失稳,必须使上滚轮的偏心与摆臂同侧,这样刀口间隙增大时,调节丝杆所受的力为拉力。
(2) 确定上滚轮偏心尺寸
一种规格的剪板机的滚轮位置尺寸确定后,先给定一个上滚轮的偏心距 e,然后用图解法[1]在 CAD 上测量出上滚轮偏心转动角度θ与刀口间隙值δ变化的关系,当刀口间隙值δ的变化为剪板机刀口间隙调节范围一半时,看上滚轮偏心转动的角度是否超出±30°。如果超出,则需要增大偏心距 e,如果偏心转动角度太小,刀口间隙调节装置的分辨率太低,不易控制,需要减小偏心距 e。表 1 为用作图法求出的 LGS-13×3050 剪板机的偏心转动角度与刀口间隙值的关系。
表 1 LGS-13×3050 剪板机θ与δ的关系
θ/° -30 -25 -20 -15 -10 -5
δ/mm -0.615 -0.519 -0.420 -0.318 -0.213 -0.107
θ/° 30 25 20 15 10 5
δ/mm 0.610 0.516 0.418 0.316 0.212 0.107
从表 1 中可以看出,上滚轮偏心转动的角度θ 与刀口间隙值δ变化之间的线性关系准确,最大误
差为 0.01mm。
(3) 选择手轮调节表
根据设计与使用经验,刀口间隙值δ通常按被剪板料厚度的 10%选取。设计计算一台剪板机刀口间隙调节装置,要先确定剪板机刀口间隙的调节范
围,即刀口间隙调节的范围Δ=0.1(hmax-hmin)。考虑到设计系列化的要求,调节表的读数范围必须大于或等于刀口间隙调节范围,再确定调节表的减速比 i。例如,本公司 LGS-13×3050 剪板机选用象山华洋机床附件厂生产的 TBL-3\18×200 满幅表盘手轮,配 HY-TB\100×40 的调节表。调节表的读数值为δ=
1.6mm(右旋增大 0~1.6 mm),减速比 i=40。
(4) 确定调节丝杆的行程和摆臂的半径
调节表减速比 i,表示手轮转 i 圈,调节表的指针转 1 圈。根据调节表的读数值δ,则手轮转 1 圈时,对应调节表的指针转过的读数:(马鞍山锐云机械技术部)

 

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