3.7. Нагрузочные кривые процесса вырубания

К вырубочным плитам малой жесткости относятся пластмас­совые и деревянные плиты, а также колоды из спецкартона. В этом случае под вырубочную плиту или под плиту ударника (траверсы) упругие амортизаторы обычно не устанавливают. Нагрузочная кривая Р = f(х) при вырубании на плитах малой жесткости приведена на рис. 3.7, а. В соответствии с графиком Р = f (x) имеем

где Δ_х1 —сумма зазоров в кинематических парах механизма вырубания (до 1,5 мм); Х_хх — холостой ход вниз; h — -толщина вырубаемой детали; х₃ = х₃’ + x₃’’ + х₃’’’ — ход на заглубление режущей кромки резака в вырубочную плиту (здесь х'₃ — заглуб­ление в вырубочную плиту для полученя чистого среза (от 0,5 до 0,8 мм); х"₃ — заглубление из-за непараллельности рабочих плоскостей ударника и вырубочной плиты (до 1,5 мм); х₃’’’ — заглубление из-за разной высоты резака; Δх₂ —упругая дефор­мация звеньев механизма вырубания.

При правильной настройке пресса P_d1 < P_b1.

При вырубании на плитах большой жесткости (металличе­ские - чугунные, чугунные со стальными накладками или алю­миниевые с изолирующей пленкой) под вырубочную плиту или под плиту ударника (траверсы) устанавливают упругие аморти­заторы, обычно резиновые прокладки. Нагрузочная кривая Р = f(х) в этом случае показана на рис. 3.7, б, для которой Н₂ = Δ_x1 + Х_хх’ + ΔX_з’ + h + ΔX_з + ΔX₂’’, где ΔX₃’ + Δ_З’’ — деформация амортизатора.

Вырубание на плитах большой жесткости рекомендуется при повышенных требованиях к точности деталей и чистоте среза. Процесс такого вырубания характеризуется увеличенным ходом ударника (траверсы), так как H₂ > H₁ и большими нагрузками на пресс. При любой настройке пресса Р_d2 > Р_b2- Увеличение жесткости амортизатора приводит к возрастанию максимального усилия вырубания.

Обеспечение безопасности работы на прессах.

Схема зашиты рук рабочего представлена на рис.3.8.

Рис. 3.8. Электрическая схема защиты рук рабочего на прессе ПВГ-8-2-О

При работе рабочий 7 стоит на подставке 8 (внешнем электроде; и держит резак 3 за изолированную часть 2. Резак 3 снабжен гибкими контактами 4 (пружинками), которые касаются верхней плиты 1. На внешний элект­род 8 через ограничительное сопротивление 6 подается напряжение с регулятора чувствительности 5, расположенного на прессе. Ограничитель­ное сопротивление 5,1 мОм обеспечивает безопасную работу при случайном поврежде­нии изоляции подставки. Внешний электрод последовательно связан с педалью 9 для увеличения надежности работы схемы защи­ты. Когда рабочий касается опасных (оголенных) частей резака, возникает небольшой безопасный емкостный ток по це­пи: внешний электрод - ограничительное сопротивление руки человека-резак-гиб­кий контакт-верхняя плита-вход прибора. При этом контактами реле прибора ППЗР разрывается электрическая цепь в схеме управления прессом. Пресс отключается, верхняя траверса поднимается.

Правильность работы системы защиты рук проверяется следующим образом:

включить пресс - горит сигнальная лампочка ПС;

повернуть ручку регулятора чувствительности 5 (см. рис. 3.8), рас­положенного в блоке настройки пресса, против часовой стрелки до упора;

стоя на подставке, левой рукой прикоснуться к плите верхней тра­версы, а правой плавно повернуть ручку регулятора чувствительности до отключения сигнальной лампочки. После этого, касаясь несколько раз плиты, следует убедиться в четкости срабатывания системы защи­ты рук.

Современные конструктивные модификации производственных машин и агрегатов для раскроя материалов.

Автоматизированная установка «Джет-100»для рас­кроя материалов струей воды. Выпускается совмест­ным предприятием фирм «Балкан» (США) и «Сераль» (Франция).

Принцип раскроя заключается в образовании высоко­скоростной струи воды, которая производит эрозионное отделение частей материала. Вода подается под давлени­ем до 400 МПа через небольшое отверстие, при этом об­разуется тонкая (с диаметром до 0,1 мм) режущая струя воды. Ее скорость до 1000 м/с.

Основными преимуществами установки перед уста­новками для традиционных методов раскроя являются сокращение потерь материала, ликвидация дорогосто­ящего инструмента и отходов, увеличение скорости ре­зания, совершенствование организации труда и конт­роля качества.

Установка предназначена для раскроя текстильных, искусственных, синтетических и пенистых материалов, поливинилхлорида (ПВХ), синтетического каучука и др. С помощью дополнительной системы FOCOM можно рас­краивать и натуральные кожи.

Установка состоит из стола для водоструйного рас­кроя размером 1,5x1,5 м, системы подачи струи воды, управляющего компьютера и программного обеспечения.

Стол для раскроя представляет собой ленточный кон­вейер с пролетным краном. На кране смонтирован рабо­чий блок для раскроя струей воды. Управление его дви­жением в трех плоскостях осуществляется компьютером.

Пролетный кран перемещается по оси X (в горизон­тальной плоскости) по двум рельсам, жестко прикреп­ленным к верхней части суппорта. Режущий блок пере­мещается по направляющим пролетного крана по оси Y (в той же плоскости) с помощью сервоприводов. При пе­ремещении по оси Z (ровно 100 мм) устанавливают по высоте режущий блок, если необходимо обеспечить одно­временный раскрой нескольких слоев материала. Стол оборудован конвейером для загрузки материала и раз­грузки деталей. Разгрузка деталей производится одно­временно с раскроем следующего листа материала, сводя к минимуму время простоя.

Система подачи струи воды имеет следующие основ­ные компоненты: усилитель для создания предельно вы­сокого давления, сопло для формирования тонкой высо­коскоростной струи, приемный резервуар для воды.

Усилитель представляет собой плунжерный насос с воз­вратно-поступательным ходом поршня и гидравлическим приводом. Масло поочередно подается с каждой стороны большого поршня 2 (рис.3.9), обеспечивая его возвратно-поступательное движение. Масло подается насосом 8 пере­менного объема с компенсацией давления. Возвратно-по­ступательное движение поршня обеспечивается системой золотников 7. Перемещение большого поршня приводит в действие высоконапорные плунжеры 1 небольшого диа­метра, которые, в свою очередь, воздействуют на воду в малых напорных цилиндрах. Путем изменения давления масла в большом поршне имеется возможность регулиро­вать высоконапорный выход воды от минимального значе­ния до максимального, на которое рассчитана вся систе­ма. Через фильтр 6 подается вода на усилитель с входным давлением 0,8—1,2 МПа. Фильтр препятствует проника­нию небольших примесей и инородных частиц, которые могут повредить или сократить срок действия сальников насоса, обратных клапанов 5 и других элементов усилите­ля. Второй фильтр 4 в технологической линии находится после накопителя 3 и предназначен для защиты от засоре­ния сопла. Этот фильтр улавливает любые частицы, про­шедшие через усилитель или образовавшиеся в самом уси­лителе в результате повреждения или износа сальников.

Сопло, как правило, изготовляют из сапфира. Оно имеет отверстие диаметром от 0,1 до 0,35 мм. Сапфир запрес­сован в мягкую латунь, которая удерживается во вкла­дыше из нержавеющей стали. Срок работы клапана со­пла составляет до 200 ч, а замену ее производят менее чем за 1 мин.

С помощью программного обеспечения производится оптимизация скорости раскроя по отношению к задан­ным параметрам.

Рис. 3.9. Принципиальная схема установки "Джет-100"

Установка ЛУРМ-1600 для раскроя материалов. Предназначена для раскроя лучом лазера искусствен­ных кож и пленочных материалов, подаваемых из руло­нов, на детали обуви. Раскрой программируется на пер­фоленте.

Установка состоит из лазера непрерывного действия, раскройной машины, устройства числового программно­го управления (ЧПУ), пневмо- и электрооборудования.