機(jī)械壓力機(jī)平衡缸質(zhì)量控制研究

劉俊如

摘 ?要：隨著現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)和科技水平的飛速發(fā)展，我國的重型機(jī)械設(shè)備行業(yè)也取得了非常大的發(fā)展。重型機(jī)械設(shè)備和我們的日常生活也密切相關(guān)，影響著我們的生活質(zhì)量和每個人的生命安全，因此重型機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量尤為重要。同時質(zhì)量也是企業(yè)生存和發(fā)展的根本，保證生產(chǎn)制造過程中的各個環(huán)節(jié)、各個零件的產(chǎn)品質(zhì)量尤為重要，本文主要針對機(jī)械壓力機(jī)平衡缸制造過程中質(zhì)量控制進(jìn)行簡要分析。

關(guān)鍵詞：平衡缸;壓力機(jī);質(zhì)量控制;重型機(jī)械

引言

機(jī)械壓力機(jī)平衡缸的質(zhì)量控制不僅是對其零部件的加工制造方面簡單的把控，而是涉及到各個流程間的嚴(yán)格銜接及把控。對產(chǎn)品零部件的原材料供應(yīng)需保證符合產(chǎn)品的各項技術(shù)要求以及實際使用要求，不能采用劣質(zhì)或品質(zhì)無法滿足使用要求的零部件，因此零部件的供應(yīng)鏈起到至關(guān)重要的作用，供應(yīng)鏈?zhǔn)且粋€企業(yè)發(fā)展的基石，不斷的技術(shù)進(jìn)步和質(zhì)量管控是一個企業(yè)乃至整個行業(yè)發(fā)展永恒的主題。

1機(jī)械壓力機(jī)的工作結(jié)構(gòu)

以切邊壓力機(jī)為研究對象進(jìn)行研究。主電機(jī)通過小皮帶輪、三角皮帶把運動傳給飛輪（即大皮帶輪），飛輪通過圓柱滾動軸承套裝在支撐套上，支撐套安裝在機(jī)身上;而浮動鑲塊式摩擦離合器通過導(dǎo)向螺栓裝在飛輪上，離合器的進(jìn)排氣通過電磁換向閥來控制，當(dāng)壓縮空氣通過換向閥向離合器供氣時（此時壓縮空氣也通過制動器換向閥向制動器供氣，由于制動器氣缸容積小于離合器氣缸容積因此制動器先脫開），飛輪通過結(jié)合好的離合器將運動傳遞給離合器軸，再通過一對齒輪傳遞給曲軸，一對連桿的上端分別套裝在曲軸的曲柄上，下端與滑塊相連，這樣通過連桿把曲軸的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為滑塊的直線往復(fù)運動。上模座裝在滑塊底面上、下模座裝在壓機(jī)的工作臺上。當(dāng)滑塊在機(jī)身的導(dǎo)軌內(nèi)上下往復(fù)運動一次。既完成一次鍛打或沖剪工序。

2平衡缸作用及組成

機(jī)械壓力機(jī)平衡缸主要作用：用于平衡當(dāng)滑塊向上運動時連桿、滑塊及上模座等部件的重量，減少主傳動運動部件的沖擊和磨損;平衡缸一直給滑塊一個向上的拉力，能夠消除機(jī)構(gòu)間隙，保證滑塊的運行精度。防止離合器和制動器在上下死點運動時效，保證壓力機(jī)的可靠性。有效加快飛輪動能的恢復(fù)，保證壓力機(jī)的靈敏度。平衡缸主要由缸體、活塞、活塞桿、缸底、缸蓋、安全閥等幾個部分組成。工作時，主機(jī)設(shè)有一個平衡缸專用儲氣罐，由氣缸下部的通氣口進(jìn)入，推動平衡缸活塞平衡滑塊等部件的重量。

3質(zhì)量控制

3.1平衡缸用密封件質(zhì)量控制

密封件損壞帶來的風(fēng)險：①本公司需在8小時內(nèi)響應(yīng)，并在24小時內(nèi)派維修人員趕往壓力機(jī)使用廠家，人工成本、路費和差旅費、造成公司的直接產(chǎn)值損失，這些是可估算的造成的公司經(jīng)濟(jì)損失，更大的風(fēng)險是頻繁故障直接影響本公司壓機(jī)設(shè)備的口碑以及市場影響力②壓力機(jī)使用單位需停機(jī)等待維修人員，單機(jī)故障停機(jī)往往會使整個成產(chǎn)線都要停產(chǎn)，整線停產(chǎn)給客戶帶來的損失則更巨大，損失無法估算。

所以在成本允許范圍內(nèi)，關(guān)鍵部位可選用國內(nèi)大品牌高優(yōu)質(zhì)密封或者進(jìn)口優(yōu)質(zhì)密封，不能一味降低成本選用廉價質(zhì)量差的密封件。密封件質(zhì)量有保證可在一定程度剛降低壓力機(jī)的故障率。

3.2活塞桿質(zhì)量控制

活塞桿質(zhì)量控制主要表現(xiàn)在①提高外圓公差等級：e8改為f8;②增加表面硬度，鍍硬鉻③提高表面粗糙度要求：不小于0.8μm;④把控表面質(zhì)量，表面不得有刮傷、碰毛等缺陷?；钊麠U可采用光軸半成品加工，目前市面上的光軸價格及品質(zhì)較為穩(wěn)定。半成品光軸外圓公差等價e8屬于常規(guī)精度，表面鍍鉻的厚度 在0.01-0.02之間。使用半成品光軸，只加工兩端，經(jīng)外表檢驗不得有磕碰刮傷，這樣既減少了加工成本又提高了生產(chǎn)效率。

3.3缸體質(zhì)量控制

機(jī)械壓力機(jī)平衡缸的缸體多為35號鋼焊接而成。焊接缸體的焊接質(zhì)量把控是保證缸體質(zhì)量的關(guān)鍵。其中原材料自身質(zhì)量是保證焊接質(zhì)量的基礎(chǔ);焊接設(shè)備的性能和穩(wěn)定性直接影響焊接質(zhì)量;焊接工藝是影響焊接質(zhì)量的重要因素，一方面是定制合理的焊接工藝，另一方面要嚴(yán)格的執(zhí)行焊接工藝。通過以上措施避免由于焊接質(zhì)量把控不嚴(yán)格造成的焊接缺陷影響缸體的使用壽命。另外除了使用焊接缸體也可以考慮鍛造缸體，相對焊接缸體鍛造缸體的質(zhì)量更好，但成本相對較高，一般很少用。同時，為了減少平衡缸缸體內(nèi)壁的磨損，提高平衡缸缸體的使用壽命，缸體內(nèi)部鍍硬鉻，鍍層厚度0.02-0.04mm。鍍硬鉻處理既能提高缸體內(nèi)壁的硬度，有能避免時間久了空氣中的水蒸氣銹蝕缸體內(nèi)壁。

3.4控制面板中設(shè)計

（1）使用SIEMENSTIAV14SP1版本的PLC編程軟件，使用LAD（梯形圖）與STL（語句表）結(jié)合的編程語言形式，其控制邏輯由LAD實現(xiàn)，數(shù)學(xué)模型和計算使用STL：（2）在FC142BalancePressure_Control程序塊內(nèi)使用STL語句表編寫數(shù)學(xué)模型轉(zhuǎn)換計算。（3）通過模型得到實際所需的平衡缸設(shè)定氣壓值，再通過梯形圖邏輯控制平衡缸的進(jìn)排氣工作流程，首先判定壓力是否需要調(diào)節(jié)。（4）如果符合壓力調(diào)節(jié)條件，且系統(tǒng)處于自動調(diào)節(jié)模式下，啟動判斷增壓和卸壓程序。當(dāng)系統(tǒng)值低于設(shè)定值時，平衡缸執(zhí)行自動充壓操作;當(dāng)系統(tǒng)值超出使用值時，平衡缸執(zhí)行自動卸壓操作。（5）如果系統(tǒng)判定當(dāng)前壓力值低于設(shè)定值，則由增壓閥控制程序啟動增壓閥組控制繼電器開始增壓，當(dāng)系統(tǒng)壓力值達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)范圍后，平衡缸壓力調(diào)壓允許關(guān)閉，切斷增壓操作。（6）如果系統(tǒng)判定當(dāng)前壓力值高于設(shè)定值，則由卸壓閥控制程序驅(qū)動卸壓閥組控制繼電器卸壓，當(dāng)系統(tǒng)壓力值達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)范圍后，平衡缸壓力調(diào)壓允許關(guān)閉，切斷卸壓操作。

（4）如果符合壓力調(diào)節(jié)條件，且系統(tǒng)處于自動調(diào)節(jié)模式下，啟動判斷增壓和卸壓程序。當(dāng)系統(tǒng)值低于設(shè)定值時，平衡缸執(zhí)行自動充壓操作;當(dāng)系統(tǒng)值超出使用值時，平衡缸執(zhí)行自動卸壓操作。（5）如果系統(tǒng)判定當(dāng)前壓力值低于設(shè)定值，則由增壓閥控制程序啟動增壓閥組控制繼電器開始增壓，當(dāng)系統(tǒng)壓力值達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)范圍后，平衡缸壓力調(diào)壓允許關(guān)閉，切斷增壓操作。（6）如果系統(tǒng)判定當(dāng)前壓力值高于設(shè)定值，則由卸壓閥控制程序驅(qū)動卸壓閥組控制繼電器卸壓，當(dāng)系統(tǒng)壓力值達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)范圍后，平衡缸壓力調(diào)壓允許關(guān)閉，切斷卸壓操作。

結(jié)語

機(jī)械壓力機(jī)泛應(yīng)用于汽車、拖拉機(jī)、石油機(jī)械、航空工業(yè)及其它機(jī)械工業(yè)的小型成批量模鍛件生產(chǎn)，是現(xiàn)代化模鍛車間或鍛造廠中不可缺少的先進(jìn)設(shè)備。它主要完成切邊、沖孔、彎曲棒料及校直等工序。經(jīng)過現(xiàn)場使用實踐反饋，提高平衡缸的質(zhì)量控制，有效提高了工作效率。良心產(chǎn)品必須有良心的供應(yīng)鏈，才能鑄就良心品牌。企業(yè)發(fā)展離不開技術(shù)革新，質(zhì)量管控是企業(yè)前進(jìn)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1] 榮 昉，等.機(jī)械壓力機(jī)用平衡缸行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)技術(shù)探討[J].鍛壓裝備與制造技術(shù)，2020，45（3）：28- 33.

[2] JB/T11193- 2011.機(jī)械壓力機(jī)用平衡缸技術(shù)條件[S].2020.