淺析PP103數(shù)控液壓沖孔機拓展鉆孔功能

荊良

（唐山電力建筑安裝有限公司 河北 唐山063000）

摘 要：近年來隨著科技的不斷進步，人們的正常生活和工業(yè)生產(chǎn)，對電能的需求和供電可靠性的要求越來越高，對輸電線路鐵塔的制造標準也越來越高，在鐵塔加工中，鐵塔的加工質(zhì)量直接影響電力線路運行的可靠性，本文從鐵塔生產(chǎn)過程著手，對鐵塔生產(chǎn)設備PP103數(shù)控液壓沖孔機，進行改進完善增加新的功能入手，對PP103數(shù)控液壓沖孔機的改進進行研究分析。PP103數(shù)控液壓沖孔機是鐵塔加工中不可缺少的加工設備，如何充分利用好，發(fā)揮好它的最大效能，提高加工精度，改進擴展出一些原PP103數(shù)控液壓沖孔機不具備的新功能，在此與各位同行進行探討，并對PP103數(shù)控液壓沖孔機增加半自動數(shù)控鉆進行分析探討。

關鍵詞：PP103數(shù)控液壓沖孔機，聯(lián)辦板，CAD放樣軟件，磁力鉆

PP103數(shù)控液壓沖孔機廣泛應用于鐵塔加工等行業(yè)，PP103數(shù)控液壓沖孔機加工能力為：工件厚度范圍6-25mm，最大工件尺寸1500X770 mm，雖然加工厚度可達25 mm，但在鐵塔加工中，鋼板厚度在12 mm及以上要求鉆孔，鉆孔孔距誤差為±0.5mm。對于12 mm及以上厚度鋼板只能用傳統(tǒng)的鉆床鉆孔，而且隨著電力行業(yè)的飛速發(fā)展，電壓等級由過去的110KV、220KV、已發(fā)展到目前的500KV等特高壓等級，隨著電壓等級的提高，鐵塔塔高也相應的增高，主材加大，連接板的厚度也相應增厚，需要鉆孔的聯(lián)板也相應的增多，對聯(lián)板上孔的定位精度也相應的提高了，手工鉆孔的流程是，鉆孔前需要將鐵塔聯(lián)板的樣板（鐵塔加工前根據(jù)鐵塔圖紙用CAD鐵塔放樣軟件放樣，做出鐵塔小票既角鋼單件圖和聯(lián)板1：1聯(lián)板圖，打印出來，用薄鐵板做成和所加工的聯(lián)板一樣大小的樣板），樣板上有孔的大小、孔的位置、件號、數(shù)量等信息，然后平鋪在鋼板上畫出聯(lián)板的形狀，然后用剪板機或氣割（鋼板厚度1-13mm用剪板機剪切，13mm以上厚度用氣割）將聯(lián)板剪切成樣板的形狀，再將樣板鋪在割下的聯(lián)板上，用樣沖在樣板上孔的中心位置打樣沖，這樣樣板上的孔就轉(zhuǎn)移到聯(lián)板上了，然后將聯(lián)板放在鉆床上鉆孔。由于打樣沖和鉆孔鉆頭要對準樣沖中心，每次操作都存在誤差，因此造成累計誤差較大，鉆孔完成后孔距誤差在±1-3mm，誤差大大超出了鐵塔加工國家標準，而且這種方法效率低成品率為10%，由于樣板上的樣沖孔打上幾次就會變大，造成的誤差會越大，精度難以保證，嚴重的制約了鐵塔生產(chǎn)的正常進行，如果購買一臺板數(shù)控鉆需要資金40余萬元。

經(jīng)過對PP103數(shù)控液壓沖孔機的工作原理的分析，經(jīng)多次試驗探索出兩種方法：第一種方法是用PP103數(shù)控液壓沖孔機作為打樣沖機，這樣就可以利用PP103數(shù)控液壓沖孔機，直接夾住鋼板打上樣沖和字頭號。具體做法是把PP103數(shù)控液壓沖孔機的沖頭用車床切去一段（大約是鋼板的厚度減去沖頭尖，沖頭尖是車制時專門留的大約5mm長的錐形尖。），這樣PP103數(shù)控液壓沖孔機的沖頭，就相當于樣沖，操作PP103數(shù)控液壓沖孔機按照聯(lián)板程序沖孔，由于前期將沖頭車去了一段并留了尖，實際上沖頭沖下后在鋼板上留下的只是沖頭的追星尖打入鋼板，形成楊沖孔，同時把聯(lián)板鋼號也打出來，字頭和樣沖打好后，卸下鋼板進入手工鉆孔，根據(jù)樣板所標的孔徑在鉆床上鉆孔即可。這種方法優(yōu)點是可以按照聯(lián)板程序打字頭的同時打上樣沖孔，保證了下一步鉆孔精度，缺點是加工一塊聯(lián)板，需要兩個加工過程，在鉆床上鉆孔，對鉆床精度要求也相對較高。

另一種方法是給PP103數(shù)控液壓沖孔機增加一個小裝置，將磁力鉆固定在PP103數(shù)控液壓沖孔機側(cè)面，利用磁力鉆與PP103數(shù)控液壓沖孔機配合，成功的改制成了自動打樣沖和半自動數(shù)控鉆，工作原理如下：

自制一個固定裝置，將磁力鉆（鉆頭中心）固定在PP103數(shù)控液壓沖孔機左側(cè)沖孔1基準點，X軸方向+200mm處，和Y軸成一條線，這樣相當于Y軸坐標不變，校準磁力鉆垂直于PP103數(shù)控液壓沖孔機工作臺，調(diào)整磁力鉆鉆頭高端位置和低端位置，使鉆頭處于高端位置時，PP103數(shù)控液壓沖孔機夾住的聯(lián)板移動式不能碰到鉆頭，鉆頭處于低端時又能保證鉆頭能鉆透聯(lián)板，這樣磁力鉆鉆頭中心位置的坐標就相當于X+200，這樣我們只需要將聯(lián)板加工程序中的X軸原點坐標+上200mm（既將原點坐標設置為200，0），就可以將PP103數(shù)控液壓沖孔機沖孔1的沖孔位置，轉(zhuǎn)移到新安裝的磁力鉆鉆頭中心的位置，將T2沖頭、T3沖頭卸下不用（T2為中間的沖孔桿上的沖頭，因為位于液壓缸中心位置可以承載最大壓力，將直徑大的沖頭放在此處，T3的位置位于T2右側(cè)，T1在T2左側(cè)為字盒安裝位置），T1字頭盒選擇和加工程序相同的件號字頭，將字盒坐標改為（-200，0），這樣打字頭時就相當于打在沒有改動前的位置，如果字頭打印的位置不正確，可以修改字頭的坐標值，直至正確位置，下一步按手動沖孔，我們只需按照聯(lián)板程序沖孔，這時PP103數(shù)控液壓沖孔機工作臺帶動聯(lián)板移動，根據(jù)加工程序移動到第一個孔的位置停下，這個位置就是需要鉆孔的位置，人工用磁力鉆將孔鉆透即可（鉆頭可根據(jù)聯(lián)板孔的大小選擇），然后手動操作進入下一個沖孔位置，人工用磁力鉆將孔鉆透，這樣循環(huán)往復，直至將聯(lián)板上的孔全部鉆完為止，將PP103數(shù)控液壓沖孔機壓爪松開，卸下聯(lián)板，裝上下一塊聯(lián)板按以上流程鉆孔即可。加工第一塊聯(lián)板完成后要仔細測量，測量聯(lián)板孔的邊距是否符合國家標準，如果超出標準，可以根據(jù)超出的方位的多少，適當調(diào)整PP103數(shù)控液壓沖孔機的原點坐標值，直至符合標準為止。調(diào)試好后就可以成批生產(chǎn)了。

第二種方法的優(yōu)點是用一道工序同時完成打鋼號、鉆孔，對鉆床精度要求不太高，用磁力鉆（實心鉆頭、空心鉆頭均可），提高了工作效率，提高了成品合格率?？梢砸慌_設備兩種用途，將安裝的小裝置拆下后，不影響PP103數(shù)控液壓沖孔機和磁力鉆獨立正常工作，缺點是打孔時人員站的位置受PP103數(shù)控液壓沖孔機工作臺的阻擋，操作不太方便，可以進一步加以改進。可以將磁力鉆改用自動進刀自動退刀的磁力鉆，這樣可以進一步提高自動化程度，和操作的靈活性。

結(jié)論：通過以上的改進大大的提高了勞動生產(chǎn)率，鉆孔孔距精度達到±0.5 mm，達到了鐵塔聯(lián)板的加工要求，成品率達到99.5%以上，采用改進后的PP103數(shù)控液壓沖孔機鉆孔的聯(lián)板，通過了國家鐵塔檢驗中心最嚴格的檢驗，順利的拿到了220KV鐵塔生產(chǎn)許可證。

參考文獻：

PP103數(shù)控液壓沖孔機說明書，磁力鉆說明書。