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[笔记]MP-1600热模锻压力机精锻齿轮自动化锻造生产线技术方案.doc

[笔记]MP-1600热模锻压力机精锻齿轮自动化锻造生产线技术…

张巧倩
2017-11-23 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《[笔记]MP-1600热模锻压力机精锻齿轮自动化锻造生产线技术方案doc》,可适用于市场营销领域

笔记MP热模锻压力机精锻齿轮自动化锻造生产线技术方案MP热模锻压力机精锻齿轮自动化锻造生产线技术方案一、生产线整体工艺方案:根据精锻齿轮生产特点推荐MP热模锻压力机生产线主要包含MP热模锻压力机、自动送料装置(步进梁)、YKT热模锻压力机、传送带等。用于精锻齿轮锻件的多工位自动化锻造生产采用四工位温热精锻加冷精整的方式热锻频率为每分钟次工艺技术方案如下:、精密下料后的棒料成箱用叉车放入中频感应加热炉的料箱翻斗内传送至步进式自动上料机自动地把坯料输送到出料输送链上进入夹辊轮进料系统棒料以连续均匀的预定速度通过加热感应线圈加热至设定温度通过温度分选机构不合格棒料排除合格棒料通过快速出料机构送入红件输送带。、红件输送带将棒料送入自动输送装置始端的翻转料槽使棒料直立便于输送装置的夹爪夹持。、自动输送装置(机械手)安装在MP热模锻压力机两侧负责锻件的自动传送工作。、MP热模锻压力机具有四个锻造工位:镦粗、预锻、终锻、切边。、模具和模架安装在热模锻压力机上通过自动喷雾装置进行润滑和冷却。、锻造完成后锻件通过输送带传送至指定料框。、半轴齿轮:目前锻造工艺ØXkg压力机上工步为:镦粗预锻终锻切边。、行星齿轮:目前锻造工艺ØXkg压力机上工步为:镦粗预锻终锻切边。、锻件冷却后进行喷砂清理去除氧化皮表面上油后在YKT热模锻压力机上进行冷精整达到需要锻件精度。(下料、喷砂清理、上油设备和装置不含在以上方案中)以上工艺为理论计算实际生产过程会稍有变化根据生产情况可以进行完善和调整。生产线外形布置图如下:二、MP热模锻压力机和YKT冷挤压机:(一)压力机主要技术参数MP序号名称单位规格备注公称力kN滑块行程mm滑块行程次数SPM单次生产频率次分最大封闭高度mm装模高度调节量mm工作台尺寸(左右×前后)mmX滑块底面尺寸(左右×前后)mmX主电动机(功率)kW压力kN上顶料装置行程mm压力kN下顶料装置行程mm工位数量工位排布工位间距mm以模具为准外形尺寸(左右×前后×地面以上高)mmXXYKT序号名称单位规格备注公称力kN公称力行程mm滑块行程mm滑块行程次数SPM单次生产频率次分最大封闭高度mm装模高度调节量mm工作台尺寸(左右×前后)mmX滑块底面尺寸(左右×前后)mmX主电动机(功率)kW压力kN上顶料装置行程mm压力kN下顶料装置行程mm工位数量工位排布工位间距mm(二)MP热模锻压力机主要特点、机架:采用整体式铸造机身。机架两侧开有侧窗口方便横向送料。毛坯和加工完后分别进行探伤确保焊接件无缺陷。、主传动:主传动部分是由电机、带传动、飞轮、滚动轴承、带传动张紧机构及连接零件等组成、滑块:滑块采用铸钢铸件要热处理。毛坯和加工完后分别经过探伤确保铸钢件无缺陷。滑块导向采用X形长导轨结构导向长度长导向面大导向精度高承受偏心载荷能力强。因X形导轨受热膨胀影响小在热加工的生产环境中确保锻造过程导轨间隙而获得较高的导向精度以提高锻件精度。、连杆:连杆采用铬钼合金铸钢铸件进行热处理。毛坯和加工完后分别经过两次探伤确保铸钢件无缺陷。连杆采用双点结构提高热模锻压力机的刚性实现多工位锻造。、偏心轴和压力销:偏心轴采用优质合金钢锻件压力销采用优质合金钢锻件锻件要求有质量资制的单位锻造粗加工后要进行调质处理增强其屈服极限延伸率等。表面粗糙度最终采用抛光处理。粗加工和热处理后分别经过两次探伤。、平衡缸装置:防止滑块在制动器失灵或者主要执行机构零件破坏时的意外坠落消除连杆与滑块、偏心轴结合部位的间隙减少压力机传动的动载和噪音减轻封闭高度调整机构的工作负荷减少压力机回程时的能量损失。、飞轮制动器:飞轮制动器是一个单作用的气缸相对飞轮是轴向制动的当压缩空气进入气缸活塞移动活塞的前面有摩擦块摩擦块紧紧地压在飞轮的侧面阻止飞轮旋转使之快速停止。配置飞轮制动器可迅速将偏心轴与飞轮制动是热模锻压力机的安全保护装置。、制动器:用来保证在规定的制动时间内使压力机偏心轴停止并且在气动和电动控制系统停止供气和电的任何故障下使滑块及其相连的零件停止和精确定位。制动器采用小惯量的单盘浮动镶块式结构发热轻寿命长磨损后易于更换。、离合器:保证热模锻压力机在正常工作时按规定接合频率驱动传动的被动部分并且把工作扭矩从传动的主动部分可靠地传递到被动部分实现压力机的锻造功能。离合器采用小惯量的单盘浮动镶块式结构发热轻寿命长磨损后易于更换。、开关装置:保证离合器和制动器按规定顺序协调动作。动作方式为电子凸轮开关控制。、气动系统:从车间气源来的压缩空气经过滤后分三路一路去压机上储气罐从储气罐出来送往平衡缸、离合器气缸、制动器气缸和飞轮制动器气缸一路去往地面上储气罐从储气罐出来送往下顶料气缸另一路送往润滑系统的气动油泵作为动力源。、润滑系统:热模锻压力机工作环境灰尘多、震动大和温度高润滑系统对提高压力机的使用寿命、可靠性和精度保持性降低能耗和维修费用尤为重要。润滑系统分为自动润滑和手动润滑两部分自动润滑系统对关键部位(曲轴轴承、连杆轴承、滑块导向等)设有监控和报警。润滑系统采用两种形式第一种是干油润滑系统干油润滑系统又分自动润滑系统和手工润滑系统第二种是稀油润滑。干油自动润滑部位:偏心轴两端支承滑动轴承连杆大小端滑动轴承滑块导轨上、下顶料机构的轴承处等。手工干油润滑部位:离合器进气嘴的滚动轴承连轴节锥齿轮。稀油润滑部位:平衡缸。、冷却系统:冷却系统是利用车间自来水冷却滑块、制动器座和压盖。滑块一般不用冷却。制动器必须冷却保证正常工作和延长摩擦块的使用寿命。、顶料装置:完成锻件的顶出功能。上顶料为机械式无需控制。下顶料为机械和气动高保。上下顶杆位置由买方确定后提供。、热模锻压力机配置有加热炉、自动送料装置等的信号接口。(三)、MP热模锻压力机电气控制系统的组成及说明电控系统由PLC控制柜、电气控制柜、操作柜及设备检测元件等组成。甲方需配置热模锻压力机用独立电源防止与其他设备干扰。、PLC控制柜。电气控制系统选用日本三菱可编程控制器(PLC)为核心控制器操作界面采用中文模式可触摸屏显示操作简洁直观。配以高性能的中间控制继电器、控制电源等电子器件完成对设备的自动控制。电器控制柜电器控制柜主要由大容量的空气开关、接触器、热继电器、中间继电器等组成。空气开关、接触器、热继电器等选用法国原装施耐德产品。操作柜操作柜由按钮、转换开关、指示灯及数码显示器、检测仪表等组成。实现对锻压机的操作控制、故障报警显示、故障报警记录等功能。设备检测元件设备检测元件由凸轮开关、测温热电阻行程开关及接近开关等组成。、电气系统配电柜柜体由MF冷弯型钢局部焊接组装而成构架零件及专用配套零件由型钢定点生产厂配套供货以保证柜体的精度和质量柜门用转轴式活动铰链与构架相连安装拆卸方便门与构架用多股软铜线相连整柜构成完整的接地保护电路。柜体表面静电喷塑所有柜面按钮、开关、仪表均有汉字标识电柜内电气元件摆放合理并拆装方便配线整齐、美观、线号清晰导线绝缘良好无损伤柜内均有照明、门限位在柜体上下两端均有不同数量的散热槽孔当柜内电器元件发热后热量上升通过上端槽孔排出而冷风不断地由下端槽孔补充进柜使密封的柜体自上而下形成一个自然的通风道达到散热的目的。起动方式:采用三菱变频器起动方式。能够实现低速调整模具。(四)、MP热模锻压力机主要配置清单名称产地或品牌主电机国产滑块调整电机国产电气PLC控制器日本三菱部离合器单阀美国MAC分吨位监控系统美国HELM交流接触器ABB按钮开关施耐德密封平衡缸部分台湾汉升件其它密封件台湾汉升油路浓油集中润滑系统中日合资永嘉流遍名称型号简要说明产地或品牌机身基础件ZG扬锻机偏心轴基础件CrMo溧阳瑞威械飞轮基础件ZG扬锻部承压偏心销基础件CrNiMo南京晨光分离合器部件ZG扬锻制动器部件ZG扬锻连杆基础件ZGCrMoV扬锻滑块基础件ZG扬锻平衡缸部件常州佳王铜瓦基础件ZCuSnP浙江灿根拉紧螺杆基础件Cr锻件扬锻三、自动送料装置(韩国步进梁)、构成本自动送料装置用于吨热锻压力机的自动化操作夹料送料提料三维动作分别由独立的伺服马达(共个)驱动行程均可自由调节。本自动送料装置由左右驱动箱体伺服控制柜步进梁(含夹爪误夹检测传感器)进料槽分离装置材料检测装置黄油泵(自动型)等组成。驱动箱体分别固定在压力机的左侧面和右侧面的安装基准面上步进梁则安装在上下模具之间的送料面左右分别与驱动箱体连接夹爪则安装在步进梁上通过步进梁的三维运动实现工件的自动送料。集成自动喷雾装置。、主要规格型号:DSSTLDNO项目规格压力机TON工作台面尺寸mm(左右)xmm(前后)压力机工作速度次分(最大)工位数工位mm送料行程夹料行程mm(最大)提升行程mm(Max)控制系统数字式交流伺服控制及运动控制速度(空载同期运转时)最大次分主电源交流V,Hz,相控制电源直流V,单相气压Kg送料面高度工作台上平面起()mm送料方向左右、详细规格电控及操作部分主电源交流VHz相KVA操作电源直流V操作盘自立型触摸屏GPPLC(可编程控制器)三菱Q系列CPU型伺服控制器三菱Q系列运动控制器操作方式手动寸动自动工程异常作业方式变换选择按钮自动变更注油装置中央集中式自动给油自动方式同步方式(PressMaster)步进梁部分移动步进梁导向直线运动LM导轨导向(REXROTH制造)mm*mm步进梁断面尺寸步进梁分离方法手动步进梁材质AL–套(两根梁)产品检测方法接近传感器(DCV)重量Kg根梁(包括夹爪)夹爪SC–个电线连接连接器送料部分驱动交流伺服马达kw–套控制运动编码器(三菱js型)移送结构直线运动LM导轨(REXROTH制造)行程mmmm移送精度过行程防止接近传感器移送速度mm秒平均减速形式行星齿轮减速器提料部分驱动交流伺服马达kw套控制运动编码器(三菱js型)移送结构摆线针轮行星减速器和平衡缸mm行程mm移送精度过行程防止接近传感器移送速度mm秒平均减速形式摆线针轮行星减速器减速行程设定数据输入平衡气缸气缸–套夹料部分驱动交流伺服马达kw套控制运动编码器(三菱js型)移送结构滚珠丝杆行程mm过行程防止近接传感器移送速度mm秒平均减速形式滚珠丝杆夹料搬送方式夹爪个根梁行程设定数据输入、动作描述工件由左侧加热炉出来后通过滑道投料至进料分离装置经过分离装置后进入预备位置最左侧(第一组)夹爪将其夹起通过三维动作送入第一工位压力机成形一次后第二组夹爪夹起第一工位的坯料通过三维动作将其送入第二工位然后依次由第三组夹爪把工件由第二工位送入第三工位第四组夹爪把工件由第三工位送入第四工位依此类推。每个送料动作的同时模具冷却润滑系统同步喷雾进行模具冷却润滑作业。四、中频感应加热炉(恒锐KWKHZ)(一)设备主要工艺参数及技术要求:、加热要求:坯料材质:能磁化的钢典型坯料规格:材质坯料直径坯料长度坯料重量节拍(秒功率加热温度()件)(KW)(mm)(mm)(Kg)CrMnTiΦ加热温度:~度正常工作时加热稳定温度波动在内芯表温差不超过、生产线各部分结构和要求翻料机构:将料框内的料倾倒至阶梯上料机内。上料机构:阶梯上料机能有序排料将料提升送入进料链条上。进料机构:在输送链入口安装一个缺料检测开关当缺料时能使阶梯上料机及时供应坯料。链条输送机构能变频调速进料采用匀速链辊方式速度变频可调,并满足各种料段规格和节拍要求在感应器入口前装有防丢料机构一套缺料时在控制面板上有指示灯显示并自动转为停机状态。出料机构:快速出料装置一套将料快速从感应器中取出出料三分选机构能快速、准确、及时地把低温料、高温料分选出去。测温系统测温仪型号采用德国IMPAC公司IS测温信号通过西门子EM模数转换模块将模拟量转换为数字量送到PLC进行计算再与设定温度比较实现温度分选功能。测温装置不受表面氧化皮、灰尘、烟雾、水蒸气对测温的影响测温装置准确性、耐用性个月内合格不合格免费更换。温度测量准确温度在HMI上实时显示。电源机构内部结构中频电源整体装在一个钢板制成的柜体中并经过性能试验。所有的构件都可以通过前门进行检测、维修和更换。功率晶闸管是水冷的。中频电源中配有与甲方工厂电网相适应的中心连接器。三相接触器适用于中频电源在负荷下转换。在正常的操作条件下这些接触器在整流逆变后无载接通因此不会烧损触点。整流桥由个完整的晶闸管单元组成每个晶闸管单元包括:带水冷却体的底板晶闸管芯脉冲变压器。三相阻尼单元用于在主回路换流峰值时保护整流晶闸管。整流桥晶闸管的反电势保护避免整流回路的电压跳跃式上升。带铁芯和冷却线圈的直流中间回路滤波器用于对直流进行滤波及短路时限制电流上升。逆变桥由个完整的晶闸管单元组成每个晶闸管单元包括:带水冷却体的底板晶闸管芯脉冲变压器RC器件。检测电流、电压实际值的电流、电压互感器用于控制和监测逆变电压、关断时间和换流。所有管路采用不锈钢管或者胶管连接。每一支路安装水温保护。整个循环水系统包括胶管能承受Mpa的水压。电源特点:逆变调节系统采用恒反压控制原理保证额定中频输出功率因数cosΦ全部为数字电路保证起动成功率不低于其触发信号直接取自于逆变可控硅两端。电源具有电流、电压双闭环调节倍限流调节等功能。当电网电压波动时中频输出波动不大于。起始电流的自动调整对于空载、轻载等起动均能很好地解决调功电位器不在零点时也能顺利启动。电源除普遍采用过压、过流保护环节在控制部分有比较完善的过流、过压、逆变失败和元件过温、水温水压失常保护措施一旦出现故障能够迅速切断电源同时在设备的控制装置上会显示相应的故障信息方便排除故障。对整流、逆变可控硅、电抗器、感应器及其他关键件加装过热保护系统防止因水堵而过热损坏元件。电气控制部分外操控制面板(内装控制按钮、控制开关、人机界面西门子PLC控制单元)完成整套设备的控制西门子PLC控制系统含数字量和模拟量输入输出模块屏幕上能显示各种故障信息显示加热数量。乙方在设计外操作控制屏时应充分考虑甲方生产现场的可操作性防止因为意外而损坏操作屏上的执行元件。人机界面采用台湾产:在该屏上能对节拍、上限温度、目标温度、下限温度进行设置。感应加热炉感应器为烧结式炉衬。感应器设计为易替换的单元装在加热机的上面。炉体与机架利用定位销定位水路利用不锈钢快速接头连接感应线圈每一支路水路采用温度保护。感应器导轨为非导磁不锈钢管与坯料接触的表面堆焊厚的耐高温、耐磨损的钨钼合金。水冷系统设备汇水管两套水冷系统。使用板式换热器(乙方提供)冷却电源柜一套密闭式冷却塔(甲方自己采购)冷却感应器、电容及铜排等以及板式换热器。所有管路采用不锈钢管或者胶管连接。整个循环水系统包括胶管能承受Mpa的水压。具有冷却水水压监控各关键部位(整流、逆变晶闸管、平波电抗器、感应炉、补偿电容器等具有温度保护功能)。电源柜及感应线圈各支路水温监控系统。(二)、设备供货范围、KW设备供货范围序号名称内容数量备注电源、负载KGPSKW中频恒反压控制方式电源水冷负载电容含水冷铜排加热机床含水汇流机构感应器Φ和Φ各一套含水冷导轨外部操作柜西门子PLC、HTTTIC人机界面翻料机构、阶梯上料机液压驱动进料机构输送链条能变频调速进料夹送辊轮能变频调速防丢料机构防止料在炉膛内过热、融化出料机构快速出料机构快速出料远红外测温仪IS(IMPAC)三分选机构将料分合格、过温、欠温辅助平台、梯子、护栏等大屏幕温度显示仪实时显示出炉坯料的温度每一支路水温保护板式换热器冷却中频电源运输、调试、设备备品备件清单序号名称规格数量价格(万元)逆变可控硅免费整流脉冲变压器免费逆变脉冲变压器免费感应器导轨免费快速熔断器免费、主要元器件产地序号名称产地备注接触器正泰按钮、继电器施耐德进口可控硅襄樊台基半导体有限公司快速熔断器西安西整熔断器厂测温仪SSPLC西门子S补偿电容上虞电力电容器厂触摸屏台湾产:HITECT″彩色(三)加热炉技术参数KW技术参数加热材质钢、能磁化加热方式完全加热最终加热温度~度正常工作坯料首尾温差范围坯料范围mmФФ最大生产量KgH机械部分技术参数输送原理链条连续式进料项感应炉所用的料径范围mmФФ电器部分技术参数加热机采用的PLC控制系统西门子S标准使用的控制电压V标称功率KW额定频率Hz额定电压V输入电压V控制变流器脉冲数主回路接KVA主回路接频率Hz冷却水量Th水压最小压差Kgcm五、模具、模架乙方提供模具模架的设计的全套图纸(两个产品)以及两套模具模架用于调试六、传送带、锻件出料传送带一套、飞边传送带一套、传送带的送料速度应可调以便于与整个生产线的速度匹配、传送带应能承受工件温度要求、传送带结构形式:板链式七、生产线验收乙方在设备装配完成后通知甲方在乙方对设备进行初验收初验收合格后按合同要求将设备拆机并运至合同中指定地点。甲方负责设备的卸货工作乙方派技术人员至甲方进行设备的安装调试工作(甲方提供起吊设备和必要的配合)。压力机安装调试结束后在甲方现场进行生产线的连线、调试工作以及配合甲方模具进行试模工作能连续生产出合格产品即为最终验收合格。八、技术培训调试期间乙方免费对甲方的操作人员或维修人员进行设备原理、操作、维护、维修等方面的培训。九、随机资料、设备整体外形图、电气原理图、主要部件图、气动、润滑原理图、地基图。、设备操作、维护、保养说明等。、设备出厂合格证明书、装箱单。十、油漆生产线主色油漆:RAL银灰色十一、设备质保序号详细要求乙方对设备提供质量保证质保期为验收合格后个月、在质保期内非人为原因造成的设备故障由乙方无偿提供维修配件。、维修责任:质保期内零部件出现损坏费用由乙方承担。人为原因造成损坏费用由甲方承担。但乙方必须提供技术支持。、乙方对设备提供终生服务。质保期外乙方继续提供技术支持同时乙方根据甲方要求提供有偿现场技术支持按双方商定的优惠价格执行。十二、生产线报价:MP热模锻压力机生产线主要包含MP热模锻压力机、YKT冷挤压机、中频感应加热机、自动送料装置(步进梁)、传送带(台)等。总价为:主要设备报价如下:、频感应加热炉负责自动地把坯料输送到进料系统棒料以连续均匀的预定速度通过加热感应线圈加热至设定温度通过温度分选机构不合格棒料排除合格棒料通过快速出料机构送入红件输送带。参数:CrMnTi最大直径φ毫米最高节拍秒件含两套感应器报价:万元。、自动送料装置(步进梁)安装在MP热模锻压力机两侧负责锻件的自动传送工作。参数:DSSTLD报价:万元安装调试费万元。、MP热模锻压力机模具、模架万元YKT冷挤压机机模具、模架万元自动喷雾装置进行润滑和冷却参数:L报价:万元。、其它传送带等辅助设备:万元。、MP热模锻压力机:万元。、YKT冷挤压机:万元。(也可推荐采用油压机进行冷精整)生产线总价:万元。

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