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车床防护典型钣金设计结构研究

2020-02-27 14:00:18 来源: 材料·工程
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导读: 【摘要 摘要】钣金,一种针对金属薄板(通常在 6mm 以下)的综合冷加工工艺,包括剪、冲、折、铆接、拼接等。其显 】钣金,一种针对金属薄板(通常在 6mm 以下)的综合冷加工工艺,包括剪、冲、折、铆接、拼接等。其显 著的特征就是同一零件厚度一致。钣金具有重量轻、强度高、能够电磁屏蔽、成本低、大规模量产性能好等特点,在机 著的特征就是同一零件厚度一致。钣金具有重量轻、强度高、能够电磁屏蔽、成本低、大规模量产性能好等特点,在机 床防护领域广泛应用,是机床必不可少的组成部分。随着钣金的应用越来越广泛,钣金件的设计变成了产品开发过程中 床防护领域广泛应用,是机床必不可少的组成部分。随着钣金的应用越来越广泛,钣金件的设计变成了产品开发过程中 很重要的一环,机械工程师必须熟练掌握钣金件的设计技巧,使得设计的钣金既满足产品的功能和外观等要求,又能使 很重要的一环,机械工程师必须熟练掌握钣金件的设计技巧,使得设计的钣金既满足产品的功能和外观等要求,又能使 得制造简单、成本低 得制造简单、成本低 [1] [1]。 【关键词 关键词】防护;钣金结构

1  轻便防水的气动门结构


       随着中国机床技术的突飞猛进,机床的自动化程度也节 节升高。人员成本的不断提升也逼迫大型单一加工企业将机 床的自动化设施提高上去,机械手等自动化设备也变得尤为 重要。为了服务于自动线,配合机械手上下料工作,一款处 于加工区,隔绝密集水屑的自动门很重要。如图1所示,小 门通过滑动导轨与滑块在加工区上方滑行,两侧通过毛刷挡 水挡屑,多个调整环节保证装配间隙,此自动门结构要轻便, 气缸推动省时省力,滑动无阻力,配合机械手等结构频繁开 关,防屑、防水效果好,已经广泛应用于i5车床结构。

2  快拆门结构 


        车床是产生屑较多的机型,当有尾台加工时,尾台右 侧碎屑需要人工定期协助清理,为了提高工作效率,减少 使用工具频率,一款处于加工区,隔绝密集水屑,方便拆卸, 体积小,重量轻、密封性好,不需要辅助工具,单人可以 拆卸的快拆门很重要。如图 2 所示,此门通过两个把手锁 将小门锁在防护上,迷宫结构加密封胶条将水屑挡在加工 区内,拆卸时工人双手旋转把手缩就可轻松取下,此结构 已经经过客户端考验,赢得好评。

3  平板孔距 


       钣金多为薄板,机床防护厚度 2mm 最为常见,尺寸各异的平板结构是机床防护最常见的结构之一。平板没有强 度,运输、存放在自然重力下容易变形,四角易翘起,整 体扭曲。如图 3a 所示我们要控制孔边距小于 50 以及孔距 小于 400,保证平板装配时平整。



4  拉门迷宫 


      现代车床普遍标配水泵压力为 0.3Pa(30 米扬程), 主轴转速 2000 转 /min,仅工作 10 分钟,在主轴的高速运 转下就可以形成水雾,并向外扩张。防护在设计与装配时 运动部件是留有间隙的,一般在 10mm 左右,拉门就是最 有代表的地方。在防护内外压力差的作用下,水雾会顺着 运动拉门与防护主体的钣金缝隙外溢,压力大时会直接溅 出。这种现象单层刮屑板只能阻挡 80% 的水雾,需要对水 雾进行多层拦截降速。如图 4 所示,针对这种现象我设计 车床防护,靠近加工区处采用双层防水迷宫,重合宽度加 大到 40mm,水雾在第一层迷宫处减弱,无力穿越第二层 迷宫,远离加工区处通过改变迷宫方向,让迷宫入口背对 水雾流动方向,有效拦截减弱水雾,控制了漏水现象。此 结构已经广泛应用于 i5 车床防护结构


5  独边结构 


       防护用钣金厚度多为 1.5 ~ 2mm,加工出来的零件形状各异,在运输过程中,会因为运输工具、摆放空间的局 限性,不能平直存放,导致形状毁坏变形,给最终装配环 节带来困难,解决这个问题除了运输工具等加强外,设计 结构也很重要。钣金结构设计时,要避免没有刚性的独边 结构,这种结构在加工运输过程中最易弯曲,因此防护设 计中,在空间允许范围内应当增加回弯,保证主体的刚性。 如图 3-B 所示。


6  结论 


        车床防护的钣金结构有很多要研究的地方,2mm 厚度 的钣金很神奇,增加一道折弯强度会增加数倍,结构设计 的好会让后续环节事半功倍。



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