КШО Бочаров (1244845), страница 81
Текст из файла (страница 81)
' ура (37,$»!*,:;;;-', суммарная индуктивность рабоче(х~'"„'г ляют изоляционные."-'::,'~ ементов разрялноЖ":::.,::; емкость разрядногя..';,~ = 2Е/С' (37;9~'::;,'~~ р нитного При изв нии ЕГ„час где ма~ агнит поля естно тота р ная проницае , А/м. й энерги азрялно и и ра го конт Д = (7,~(2к,»2Е„Е)» ń— энергия тура. В зависи ния а уст на заряда; Е— где кон от рабо структи и и и з (37.4): чей вны ндукто мости и кон ановк ходят и частоты опреде е параметры эл ра.
Суммарную расстоя контур контура 434 запзтовки А„(путем взаимодействия с токами, наведенными на ''- поверхности заготовки): 5 л я Гз„ а Рис. 37.4. Принципиальная схема магнитно-импульсной машины (а), эквивалентная электрическая схема (б), диаграмма разряда (е): / — блок питания; 2 — разрядник; 5 — нндуктор; 4 — трубная лап/тонка; 5— конденсаторная батарея; С вЂ” емкость; Я„, Ге, Да, ь, й, Гт — сопротивление н индуктивность конденсаторной батареи, шины (кабеля), разрядника соответствен- но; ҄— период разряда; / — ток Выбор номинального напряжения (/а емкостного накопителя при заданной энергии Е осушествляк/т из условий, обеспечивающих максимальное давление магнитного поля на обрабатываемую заготовку.
Для заготовок при толщине более 2/з (Л вЂ” глубина проникновения магнитного поля в материал заготовки) Г=. 4... 12 кВ, при толщине менее Л рекомендуется (У = 10 ... 30 кВ. Конструкции магиитио-импульсных машин. В состав конструкции магнитно-импульсных машин входят энергетический и технологический блоки. Энергетический блок состоит из устройств: пускового и регулирующего, зарядного, включая высоковольтный повышающий трансформатор и выпрямитель; емкостных накопителей; задатчика уровня энергии; блока автоматики; делителя напряжения; поджига; разрядника; защиты, состоящей из короткозамыкателя, блокировки и других элементов.
Технологический блок состоит из сменного индуктора и оснастки. В зависимости от величины энергии применяют моноблочную или модульную конструктивную компоновку. В соответствии с этим 435 установки, например, МаяпеГопп (США) оформлены в виде мо- ':,'" ноблоков, установка МИУ-20/1 (ХПИ) — в виде двух блоков.
Размерный ряд магнитно-импульсных машин с запасаемой ' энергией до 240 кДж предназначен для штамповки заготовок с,' габаритными размерами 100... 1 000 мм. Применяются следующие варианты схемы управления и авто- ", матики: контактная; бесконтактная; контактная по схеме «Кроу-:: бар»; комбинированная [51]. Разряд гю схеме «Кроубар» позволяет .: повысить КПД процесса и уменьшить необходимую энергию раз- .: ряда. Для встраивания МИУ в гибкие автоматизированные линии и '.~, робото-технологические комплексы применяют следующие вари- ] анты компоновок: роторный„' карусельный; рабочий стол с пнев- ',:.'., мо- (гидро-) зажимом; поворотный стол с гидрозажимом; подача,': с промышленным роботом.
В настоящее время все шире применя-;;.' ются первый и последний варианты. Автоматическая магнитно-импульсная машина роторного типа '! модели МИУ-Т5 предназначена для сборки неразъемных соеди- ] пений, калибровки цилиндрических и конических деталей из меди,"""., алюминиевых сплавов. Технические характеристики М ИУ-Т5: но-:,,.: минальная запасаемая энергия — 21,6 кДж; номинальное напря-'-" жение заряда — 6 кВ; собственная частота разрядного контура — ':",.' 24 кГц; суммарная емкость конденсаторов — 1 200 мкФ; произво-:::/ дительность — 240 — 300 шт./ч [51]. При заряде постоянным током выпрямленное напряжение из.';,« меняется линейно от 0 до (/„что используется для регулирования::,' энергии. Время заряда зависит от силы тока 1, г, = Си«/1„.
(37.10)'.„ Потеря энергии в контуре при заряде ЛЕ =1~Я,г, =- 2Е,СЯ,/г,, (37.11:),!,'.-„ где й, — активное сопротивление зарялной пепи. Если время заряда значительно больше постоянной времени за-,::.", рядного контура, т.е. 6» 2Л,С, то потерями ЛЕ можно пренебречв.: и КПД заряда будет максимальным. Широко применяют разрядни-,. ки, способные коммутировать токи до 200 кА при частотах 5 ... 50 кГть,"'. механический двухэлектродный, тиратронный, вакуумный трига-':.,'.-:;,:~ тронный, воздушный тригатронный, игнитронный [51]. 37.3. Принцип действия, классификация и особенности .",:!'",,:-'~ конструкций лазерных и плазменных прессов Принцип действия. Принцип действия лазерных и плазменнь(х ':;~ прессов заключается в использовании энергии оптических кват~'-,':;",:, 436 товых генераторов и генераторов плазмы для прожигания сфокусированным лазерным или плазменным лучом линейных резов, криволинейных контуров и отверстий по программе в листовых материалах.
Лазерные и плазменные прессы (получившие название лазер- прессы и плазма-прессы), представляют собой новый тип кузнечно-штамповочного оборудования, в которых совмещена лазерная (плазменная) резка и пробивка отверстий с традиционной штамповкой, гибкой жесткими пуансонами. Координатно-пробивные прессы (КПП), оснащенные лазерными или плазменными установками с ЧПУ, являются одним из наиболее прогрессивных видов листоштамповочного оборудования. Их выпуском занято около 30 зарубежных фирм, изготавливающих около 130 моделей, и было занято два отечественных завода. В конструкциях лазер-прессов и плазма-прессов с ЧПУ лазерный или плазменный резак закреплен неподвижно, а заданное перемещение заготовки в координатах Х вЂ” 1'осуществляется координатным столом.
Этим обеспечивается стабильное положение и короткий тракт луча от излучателя до заготовки с минимальным числом преломлений, что необходимо для высокого качества операций. Фиксированное расположение резака позволяет также организовать надежный отвод газов и шлаков из зоны реза. Классификация. Промышленные лазер-прессы и плазма-прессы (табл. 37.1) подразделяют по типу привода ползуна — на механические и гидравлические; по типу инструментального магазина — на револьверные и линейные, однопозиционные с ручной и автоматической заменой инструмента; по типу привода карегок стала — с передачей винт — гайка качения и рейка — шестерня.
Наибольшее распространение получили прессы с револьверными головками, в которых на смену инструмента под ползуном затрачивается 2... 4 с, а точность позиционирования соизмерима с другими вариантами размещения инструмента. Движение ползуна обеспечивается механическим или гидравлическим (обеспечивает более широкие технологические возможности) приводами. Передача винт — гайка качения в приводе кареток стола применяется, как правило, при длине перемещения кареток до 1500 мм, а рейка — шестерня — при перемещениях, превышающих зту величину. Станины прессов обычно С-образные или портальные.
Имеются и другие отличия в конструкции различных прессов, например, по способу крепления инструмента, его предохранения от перегрузки и т.п. Технологическое назначение. Лазер-прессы и плазма-прессы предназначены для изготавливания деталей из листовых материалов в единичном и серийном производстве, особенно в случаях, когда детали имеют сложные наружные или внутренние контуры. Приме- 437 Таблица 37.! -': Техиичсские характеристики лазер-пресса и илазма-иресси няют листовые материалы из различных марок сталей, алюминие-'": вых и медных сплавов, фанеры, картона, оргстекла, стеклотексто.,''.: лита, стекла и т.д. Производительность лазер-прессов и плазмМ';:- прессов значительно выше традиционных координатно-пробивных' прессов. Для заготовок толщиной 12 мм, как правило, использую~„ лазер-прессы, а в диапазоне 12...
25 мм — плазма-прессы. На координатно-пробивных лазер- и плазма-прессах с ЧПУ из'-;,'! готавливают различного типа дегали: мелкие (шайбы и гайки); среф"'. ние (прокладки, крышки); крупные (двери электрошкафов, пуль;~: ты, шасси, панели различных приборов и оборудования) с числ ',: отверстий различных типоразмеров от нескольких до 1000 шт. (з:'., более. Применение КПП с ЧПУ позволяет в ряде случаев заменить д4: 20 единиц различного вида оборудования (в том числе прессою'-'."',.
го), повысить на 10...25% коэффициент использования металла . снизить процент брака, полностью выполнить технологический;.;, операции по изготавливанию детали за одну установку на прессе;:. Пуансон, матрица и прижим-съемник устанавливаются в унй-'.;;Ф версальные пуансонодержатель, матрицедержатель и прижимной;:) устройство. Особенности конструкций. Все прессы (КПП с ЧПУ) оборудО;,:-;:~' ваны координатным столом со средствами крепления заготовки М;~!. автоматическим инструментальным магазином, которые обесЖ"',.;,::,. 438 чивают высокую технологическую гибкость и малое время пере- наладки при изготавливании различных наименований деталей.