1、問(wèn)題的提出
托輥架是
帶式輸送機(jī)主要部件,而邊支柱是托輥架的主要零件。隨著大功率寬型皮帶機(jī)的不斷應(yīng)用,邊支柱的外形尺寸包括邊支柱的立面也不斷加大。當(dāng)邊支柱尺寸加大時(shí)使用液壓壓力機(jī)加工可以減小沖壓件的變形速率,但是由于邊支柱的立面過(guò)于加大,超出了材料的變形極限,發(fā)生部分?jǐn)嗔眩乙簤簤毫C(jī)工作效率較低,在大批量生產(chǎn)沖壓件時(shí)并不適用。而使用沖床可以提高加工效率,但是由于使材料在短時(shí)間發(fā)生較大變形,所以多數(shù)工件都發(fā)生材料的脆斷。如何使用現(xiàn)有的沖床設(shè)備,以較快的加工速度,而使工件邊緣不發(fā)生斷裂,仍能達(dá)到托輥架的使用功能呢?經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)分析和實(shí)踐,發(fā)現(xiàn)使用預(yù)熱法可以較好達(dá)到這一預(yù)想。
2、另一種沖壓工藝原理
2.1情況的分析
這些情況主要是由于材料的延展性所決定的,延展性是鋼材抵抗塑性變形而不產(chǎn)生裂紋的能力以數(shù)字化表示。由于邊支柱的立面加大,造成其變形系數(shù)加大,在其立面邊緣附近的塑性變形超過(guò)其延展極限。沖床加工是瞬間成型的,在沖擊力的作用下,加速了材料的解理,當(dāng)材料的形變超過(guò)其延展極限時(shí)勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生脆裂。而液壓壓力機(jī)的成型非瞬間成型,這樣可以大大減少材料斷裂的可能性。但由于邊支柱邊緣變高超出了材料的延展極限,所以使用液壓壓力機(jī)壓制邊支柱仍然可以使大型托輥架邊支柱立面邊緣發(fā)生斷裂。
2.2另一種沖壓工藝
由于液壓壓力機(jī)加工速度相對(duì)較慢,在大批量生產(chǎn)沖壓件時(shí),比較頃向采用沖床。使用沖床時(shí)采用預(yù)熱法能較好的解決工件脆斷問(wèn)題。具體工藝為:在圖1橢圓區(qū)域用三角形加熱法用氧氣一乙炔加熱至材料高溫蠕變溫度以上(此處為500—600℃),然后用沖床在模具上沖彎。由于預(yù)熱后可以—定程度上的提升材料的延展性,另外由于要提高加工效率,不能給予足夠的時(shí)間等待其金屬的高溫蠕變,所以材料會(huì)發(fā)生小量變形而不發(fā)生斷裂。由于材料的體積是固定的在其長(zhǎng)度被延伸的情況下其厚度會(huì)減薄。根據(jù)實(shí)際測(cè)量,在其立面邊緣:處,其厚度減小1/5。
3、結(jié)論
由于預(yù)熱和沖壓是同時(shí)進(jìn)行,所以其生產(chǎn)率較高。因?yàn)槭鞘褂醚鯕庖灰胰布訜,成本較低,加熱速度較陜且不用增加其他設(shè)備,所以相對(duì)經(jīng)濟(jì)實(shí)用。經(jīng)過(guò)有限元分析軟件分析及大型電廠膠帶運(yùn)輸機(jī)實(shí)際使用,用此種工藝方法加工的托輥架完全可以達(dá)到設(shè)計(jì)要求。