為獲得滿意的矯平效果,最重要的是根據(jù)所要完成的加工任務(wù)選擇合適的矯平機(jī)床。大多數(shù)情況下,需要矯平的板材是從卷料處理開始的,矯平機(jī)在整個(gè)材料處理生產(chǎn)線上是很重要的組成部分。最簡(jiǎn)單的機(jī)床就是平整機(jī)(Flattener),其矯平輥數(shù)量少,直徑大,無(wú)任何支撐輥。但是要獲得較高的平面度,小直徑的矯平輥,較小的軋輥間距及支撐輥對(duì)矯平輥良好的支撐是必不可少的。因此,簡(jiǎn)單的平整機(jī)無(wú)法對(duì)材料產(chǎn)生所需的足夠變形,不能實(shí)現(xiàn)好的平面度,因此沒有被廣泛使用。
目前,國(guó)外市場(chǎng)上主要有三種矯平機(jī)床被廣泛使用:普通矯平機(jī)、精密矯平機(jī)和高性能矯平機(jī)。這三種矯平機(jī)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上都采用了具有良好支撐的矯平輥,較小的矯平輥間距及可調(diào)整的工作臺(tái)。矯平輥的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)對(duì)于矯平機(jī)床的工作效率非常重要,所有矯平輥都須被驅(qū)動(dòng)。
nextpage普通矯平機(jī)有7~9個(gè)矯平輥,且矯平輥直徑較大。它們主要用在沖壓生產(chǎn)線的送料線上。雖然送料線只占整個(gè)沖壓生產(chǎn)線投資的一小部份,然而沒有可靠的卷料處理送料線,也就無(wú)法實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性。提高生產(chǎn)效率、減少整個(gè)生產(chǎn)線停機(jī)時(shí)間的措施之一就是要降低卷料的更換時(shí)間。憑借先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,在德國(guó)阿庫(kù)公司提供的卷料處理送料線上,卷料的更換時(shí)間被大大縮短,換卷時(shí)間僅在2~5min之間,送料線的生產(chǎn)效率可提高25%以上。在這里,矯平機(jī)也是影響整個(gè)卷料處理送料線可靠性的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。阿庫(kù)公司生產(chǎn)的最新型開卷矯平送料線“CompactFeed”不僅可以縮短料卷更換時(shí)間,而且矯平單元上工作臺(tái)可打開,便于清潔。
如果材料平面度要求較高,通常使用精密矯平機(jī),它們不僅能消除材料縱向卷曲缺陷 ,還能消除橫向翹曲和扭曲等缺陷。精密矯平機(jī)有9~21個(gè)矯平輥、有支撐輥,甚至還有中間輥。中間輥的設(shè)置減少了矯平輥的磨損,而磨損的矯平輥會(huì)劃傷軟的材料或拋光過的材料表面。這種結(jié)構(gòu)就是所謂的“六重軋輥”設(shè)計(jì)。它適用于矯平兩面都非常敏感或表面不能劃傷的材料,如進(jìn)行外觀產(chǎn)品的矯平。
目前,一些老舊的精密矯平機(jī)不能滿足當(dāng)今時(shí)代對(duì)金屬板材質(zhì)量的高要求,也就意味著老舊的矯平機(jī)必將被新一代的精密矯平機(jī)所取代。為了避免金屬板材表面被粉塵和廢屑等異物顆料劃傷,新型精密矯平機(jī)設(shè)計(jì)裝配有矯平輥快速更換裝置。帶矯平輥更換裝置的矯平機(jī)不僅保證了穩(wěn)定可靠的矯平質(zhì)量,而且極大地縮短了清潔矯平輥的停機(jī)時(shí)間。另外,通過更換不同直徑的矯平輥,也擴(kuò)大了產(chǎn)品矯平范圍。
第三種矯平機(jī)是高性能矯平機(jī),用于材料平面度要求最高的應(yīng)用領(lǐng)域。此類矯平機(jī)的每一個(gè)矯平輥均由一組支撐錕從材料進(jìn)口位置到出口位置全面支撐。每個(gè)支撐輥支撐矯平輥的一小部分,下排的支撐輥可上下調(diào)整,因此在整個(gè)矯平機(jī)的寬度范圍內(nèi),上下矯平輥的間隙可在不同點(diǎn)被控制。對(duì)矯平輥進(jìn)行不同的調(diào)整,可以消除如中心凹凸和波浪邊的缺陷。
矯平機(jī)主要用于以下四種加工領(lǐng)域:沖壓送料生產(chǎn)線、卷料預(yù)處理送料線、剪板送料線和板材零件的單獨(dú)矯平。對(duì)于板材零件的矯平,矯平材料是平板或零件,而非卷料。當(dāng)然,加工領(lǐng)域不同,對(duì)材料的矯平需求也不同。
適應(yīng)高強(qiáng)度材料的矯平機(jī)
由于在金屬鈑金工業(yè)中高抗拉強(qiáng)度材料的使用日益增加,材料的矯平需要較大的矯平壓力。在矯平過程中,較高的矯平壓力必將對(duì)機(jī)床結(jié)構(gòu)及矯平輥產(chǎn)生影響。堅(jiān)固的機(jī)床結(jié)構(gòu)和良好的矯平輥支撐是必不可少的,這對(duì)矯平質(zhì)量的改善及機(jī)床的壽命是十分重要的。如果作用在矯平機(jī)上的壓力很大,就必須設(shè)計(jì)有效的過載保護(hù)來(lái)進(jìn)行機(jī)床保護(hù)。矯平高強(qiáng)度材料時(shí),需要實(shí)施很高的矯平壓力在板材上使之變形,這可以通過減小矯平輥間距來(lái)實(shí)現(xiàn)。這就是為什么新型矯平機(jī)會(huì)配備工作臺(tái)調(diào)整機(jī)構(gòu)。由于機(jī)床設(shè)計(jì)原因,這是盡可能減小矯平輥間距的唯一手段。
當(dāng)然,高性能的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)對(duì)于矯平效果和矯平效率也非常重要。因此,阿庫(kù)公司設(shè)計(jì)開發(fā)了驅(qū)動(dòng)矯平輥的新一代驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。其中,其專利設(shè)計(jì)的EcoPlan驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)大大提高了矯平機(jī)的整體性能。首先,矯平效率提高了30%,采用EcoPlan驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)極大地降低了單個(gè)萬(wàn)向軸需要的扭矩,增強(qiáng)了矯平機(jī)的性能。其次, EcoPlan驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)減小了磨損,從而減小了對(duì)材料的不利影響并延長(zhǎng)了矯平輥的壽命,均勻的扭矩分配確保了主驅(qū)動(dòng)能得到電子過載保護(hù)。
對(duì)于金屬板材零件的矯平,最適用的是零件矯平機(jī)。目前,零件矯平機(jī)廣泛應(yīng)用于不同的工業(yè)加工領(lǐng)域,如汽車制造業(yè)、工程機(jī)械、電子工業(yè)和航空工業(yè)。對(duì)高強(qiáng)度的零件,如鋸片和離合器盤,液壓零件矯平機(jī)是最好的選擇。它們可以施加很大的矯平壓力。如果采用機(jī)械式矯平機(jī),在矯平過程中,由于機(jī)械公差的存在,上下矯平輥之間的間隙將增大。而伺服液壓矯平機(jī)通過矯平間隙控制裝置監(jiān)測(cè)到矯平間隙增大后,通過液壓缸施加一個(gè)反向作用力來(lái)保證矯平間隙的恒定。新型的零件液壓矯平機(jī)還配備了矯平輥快速更換機(jī)構(gòu),可以方便地在幾分鐘內(nèi)完成矯平輥的清潔和更換,縮短了停機(jī)時(shí)間,并有助于獲得更好的矯平效果。同時(shí),矯平機(jī)的控制系統(tǒng)具有參數(shù)存儲(chǔ)功能,以及簡(jiǎn)便的用戶操作界面,可以更好地服務(wù)用戶的生產(chǎn)。