摩擦压力机（精选四篇）
摩擦压力机 篇1
作为国产汽车行业的权威专家, 张小虞对这一项目给出了高度评价。他说:“济二机这些年一直致力于装备制造业的发展, 致力于为汽车工业提供高端冲压设备, 是一个出色的排头兵企业。这个全自动快速柔性冲压生产线项目的成功研制, 对整个装备制造业的振兴发展起到了示范作用, 对推动国产汽车装备自主化、从汽车工业大国迈向强国起到了积极的推动作用。”
他说, 汽车行业是机床行业最大的客户群, 占到世界机床销售额的50%。然而, 一项针对2008年中国汽车四大工艺装备现状的调查报告表明, 在为汽车企业提供的六大类机床中, 有80%依赖进口, 唯有冲压工艺装备是国产设备占据主导地位, 其中, 济二机提供的冲压装备市场占有率达80%。而该类生产线市场前景广阔, 它既适应了我国汽车工业上质量、上档次、上水平的需要, 又代表中国冲压行业参与国际竞争, 有效降低了国内汽车工业高技术冲压装备的购置、使用成本。国家重点投资的一汽、上汽、广汽扩建项目都急需这类大型快速高效数控全自动冲压生产线。
作为国内锻压行业的领军企业, 济二机近年来以“打造
继J53系列4000吨、6300吨、8000吨双盘摩擦压力机问世后, 青岛青锻锻压机械有限公司为南京中盛有限公司研制的10000吨双盘摩擦压力机即将诞生。
随着国民经济的飞速发展和科学技术的日益提高, 我国的汽车、火车、拖拉机、航空等交通运输行业的发展日新月异, 锻造工艺对锻造设备的规格、精度、可靠性及自动化程度提出了更高的要求, 尤其是随着铁路运输提速, 原用铸造工艺制造的如火车拖钩等大型关键件质量已不能满足使用要求, 必须改为锻造工艺制造。因此, 青锻公司在调研市场和吸收国外先进技术的基础上, 自主创新研制了J53系列4000吨、6300吨、8000吨重型双盘摩擦压力机, 为国家重点项目和市场需求做出了贡献。产品填补了国内外空白, 技术性能达到国际先进水平。
摩擦压力机 篇2
适用机型：
1、闭式单点压力机：JA31-160B，K262，K272，JA31-160A（K262Б），机31-160，J31-250（K273Б）。J31-315（K265），J31-400（K275），JA31-315，J31-800。PKZ400/1000，PKZ630/1000，2、闭式双点压力机：BJ160/200，K372A，J36-250（K374B）J36-400（K366），PKZ400/2800，J36-800。
１、闭式双点双动压力机：DL315/1400，JA46-315。
２、精压机：J84-400（K844B），K846A，jA84-2000（PM-2000），846Б。３、曲轴式金属挤压机：J87-160、J87-300。４、多工位自动压力机：Z81-250，Z81-1250。５、金属屑压力机：Y83-400。
６、闭式侧滑块压力机：K984，J33-800（DU800/1250）。J33-500（DU500/1000），７、专用压力机：J2-016D/2。
一、认真执行《锻压设备通用操作规程》有关规定。
一、认真执行下述有关补充规定：
（一）工作前认真作到：
1、检查模具应安装正确，紧固牢靠：在单曲柄机械压力机上安装模具时，必须尽量使冲压件合力中心与压力机动中心重合，模具的支承面积不得小于滑块底面积的三分之一；在双曲柄机械压力机上安装模具时，两连杆承受负荷的不均衡度，不得超过压力机公称压力的三分之一。
2、清理滑块行程空间和模具空间的杂物。
1、调整油雾器的油量。调整平衡气缸、离合器拉伸垫的空气压力使其符合规定。
2、闭合高度的调整，必须严格按照说明书规定的调整程序和方法进行。
3、启动主电动机前，应先试验离合器的电磁气阀，确认气阀动作和离合器、制动器动作准确、灵敏，、可靠后，才能启动主电动机。主电动机转向必须与规定方向相符。
4、只有在平衡气缸送气的情况下才能开动滑块行程。
5、作空运转试车或更换模具或调整闭合高度后滑块的第一个行程，只准用“寸动”。其程序是：启动主电动机片刻，关闭主电动机，利用飞轮惯性“寸动”滑块行程，检查模具闭合高度调整和打料螺钉调整是否适当。确认无误后，再依次用“寸动”、“一次行程”、“连续行程”等工作规范操作。
（二）工作中认真作到：
1、绝对防止零件重叠加工。零件和余料未取出前严禁送料。
2、滑块运动时不准手伸入模具空间矫正或取、放零件。
3、有反车按钮的设备，须反车时，必须等待飞轮停止后，再按反车按钮。
4、点动行程只准在更换模具，调整模具闭合高度和检查设备时用，不准用于工作循环。
5、不准用连续行程压延较大较深的零件。
1、校平零件时，应将零件置于滑块的中心部位进行校平。
2、用于锻件热件的设备、锻件的温度不准底于600°С。
3、经常注意模具状况，如发现有松动或零件毛刺增大等现象时，应立即停机检查，排除故障后，再继续工作。
摩擦压力机 篇3
摘要： 在Csaba摩擦模型的基础上发展了一种能够考虑接触面摩擦运动过程中正压力随时间变化的微滑移干摩擦模型。模型将局部微滑移运动与整体宏滑移运动进行了结合，采用在每个时间迭代上逐步分析判断摩擦微元运动状态的方法来描述摩擦运动过程中的黏滞、局部微动滑移、整体宏滑移以及分离状态，能够克服Csaba摩擦模型只能描述局部微滑移摩擦力、并且正压力分布不变的不足。对单谐波和多谐波外力作用下无分离状态及存在分离状态的干摩擦力进行了模拟。计算了凸肩阻尼结构模拟叶片在复杂激励下的非线性振动响应，研究了系统参数对干摩擦阻尼减振效果的影响，为工程中研究具有干摩擦阻尼结构叶片的接触面摩擦力提供了理论依据。关键词： 转子动力学；叶片；干摩擦力； 微滑移模型； 变正压力
中图分类号： V231.96 ； TK263.3文献标志码： A文章编号： 1004-4523（2016）03-0444-08
DOI：10.16385/j.cnki.issn.10044523.2016.03.010
引言
叶片是汽轮机、燃气轮机等透平机械实现能量转换的关键部件，常因振动产生疲劳破坏而导致机组故障。由于附加干摩擦阻尼结构可以有效降低叶片的振动水平，减少叶片振动疲劳破坏，干摩擦阻尼结构在透平机械中已得到了广泛的应用，因此其摩擦减振特性的研究具有十分重要的理论意义和应用价值。常见的叶片干摩擦阻尼结构形式包括：围带、拉筋、凸肩、燕尾型叶根等等。由于干摩擦接触往往是较为复杂的非线性接触，叶片摩擦阻尼结构设计的困难主要在于如何描述接触界面的摩擦运动状态，以及更精确的计算接触面的非线性干摩擦力。
宏滑移模型（macroslip）和微滑移模型（microslip）是干摩擦阻尼结构研究中最常用到的两种摩擦力模型。宏滑移模型又称为整体滑移模型，假设接触面上所有点的变形是均匀的，接触面上所有接触点同时滑动或黏滞，接触面上的运动状况可通过一个点进行描述。在法向接触正压力较小或者接触面积较小的情况下，应用这种原理简单的模型对接触面进行简化也可以得到较理想的结果[14]。为解决正压力较大时整体滑移模型的局限性，准确描述接触面上应力分布不均，采用多个接触点来描述接触面摩擦接触特性的微动滑移模型（部分滑移模型）[510]，逐渐被学者们采用。微动滑移模型将接触界面离散成多个接触点对，分别求解各个接触点对的运动状态以及由其产生的摩擦约束力，较为精细地描述摩擦接触面的摩擦状态。何尚文等人[11]采用具有弹性剪切层的微滑移模型对BG型叶片缘板阻尼器的减振特性进行了研究。徐自力[1213]等人采用Csaba微滑移摩擦模型研究了结构参数对叶片减振效应影响，研究结果为阻尼器设计提供了理论依据。
本文在Csaba微滑移摩擦模型的基础上发展了一种能够考虑接触面摩擦运动过程中正压力随时间变化的微滑移干摩擦模型。该模型通过在每个时间迭代上逐步分析摩擦接触面离散微元运动状态的方法得到接触面的摩擦接触力，可以描述摩擦表面的黏滞滑动共存状态和法向接触正压力的非均匀分布。模型还将局部微滑移运动与整体宏滑移运动有效结合，克服了原模型只能描述局部微滑移摩擦力的不足。模拟了单谐波和多谐波外力作用下无分离状态及存在分离状态的干摩擦力迟滞回线，并计算了凸肩阻尼结构模拟叶片在复杂激励下的非线性振动响应。
1变正压力微滑移干摩擦模型[*2]1.1模型描述两接触面间的干摩擦阻尼通过图1所示的一个压在刚性平面上的矩形板来模拟，矩形板的弹性模量为E，横截面积为A，长度为l，接触面的摩擦系数为μ。矩形板右端作用着外力F，右端位移为u。矩形板上端作用有随时间变化的法向分布载荷，将其表示为二元函数q（x，t），t为时间变量。为了更精细地求解摩擦运动过程中矩形板的干摩擦力，采用数值方法将矩形划分为若干离散单元，单元个数为n，节点数为n+1。
4结论
（1） 本文发展的变正压力微滑移干摩擦模型，是在Csaba摩擦模型的基础上考虑了接触面法向正压力分布随时间变化对接触面干摩擦力的影响，不仅克服了原模型中正压力分布始终保持不变的不足，更突破了原模型只能描述小运动位移的限制，将其扩展到宏滑移阶段。该模型可以描述摩擦接触表面的黏滞状态、微动滑移状态、整体滑移状态以及分离状态，适用于变正压力的复杂摩擦运动部件。
（2） 通过对单谐波和多谐波外力作用下接触面干摩擦力迟滞回线的模拟，发现本文发展的变正压力微滑移干摩擦模型能够弥补YANG模型无法考虑微滑移摩擦所消耗的那部分接触面阻尼，这一结果对接触面摩擦阻尼耗能的评估至关重要。
（3） 研究发现存在一个最优初始正压力区间，在该区间内叶片的减振效果较好，该结论可以指导制造和安装过程中的裕度设定。外激励增加导致阻尼器刚度效果减弱从而使系统共振频率减小。
参考文献：
[1]Petrov E P， Ewins D J. Advanced modeling of underplatform friction dampers for analysis of bladed disk vibration[J]. Journal of Turbomachinery， 2007， 129： 143—150.
[2]Yang B D， Menq C H. Characterization of contact kinematics and application to the design of wedge dampers in turbomachinery blading： part 1-stickslip contact kinematics[J]. Journal of Engineering for Gas Turbines and Power， 1998， 120： 410—417.
[3]徐自力， 上官博， 吴其林，等. 松装叶片燕尾型叶根干摩擦力模型及振动响应分析[J]. 西安交通大学学报， 2009， 43 （7）： 1—6.
Xu Zili， Shangguan Bo， Wu Qilin， et al. Dry Friction force model and dynamic response analysis of blades with loosely assembled dovetail attachment[J]. Journal of Xian Jiaotong University， 2009， 43 （7）： 1—6.
[4]Chen J J， Yang B D， Menq C H. Periodic forced response of structures having threedimensional frictional constraints[J]. Journal of Sound and Vibration， 2000， 229 （4）： 775—792.
[5]Iwan W D. On a class of models for the yielding behavior of continuous and composite systerms[J]. ASME Journal of Applied Mechanics， 1967， 89： 612—617.
[6]Menq C H， Bielak J， Griffin J H. The influence of microslip on vibratory response， part I： a new microslip model[J]. Journal of Sound and Vibration， 1986， 107（2）： 279—293.
[7]Menq C H， Bielak J， Griffin J H. The influence of microslip on vibratory response， part II： a comparision with experimental results[J]. Journal of Sound and Vibration， 1986， 107（2）： 295—307.
[8]Csaba G. Modeling microslip friction damping and its influence on turbine blade vibrations[D]. Linkoping， Sweden： Linkoping University， 1998.
[9]Csaba G. Forced response analysis in time and frequency domains of a tuned bladed disk with friction dampers[J]. Journal of Sound and Vibration， 1998， 214 （3）： 395—412.
[10]Sextro W. The caculation of the forced response of shrouded blades with friction contacts and its experimental verification[C]. ASME Paper 2000GT540， Munich， Germany， 2000.
[11]何尚文， 任兴民， 秦卫阳， 等. 基于微滑移模型的BG型叶片缘板阻尼器减振特性研究[J]. 振动与冲击， 2012， 31（1）：44—48.
He Shangwen， Ren Xingmin， Qin Weiyang， et al. Reduced vibration characteristics of a BG platform damper based on a microslip model[J]. Journal of Vibration and Shock， 2012， 31（1）： 44—48.
[12]徐自力， 常东锋， 上官博. 微滑移离散模型及在干摩擦阻尼叶片振动分析中的应用[J]. 机械科学与技术， 2007， 26 （10）： 1304—1307.
Xu Zili， Chang Dongfeng， Shangguan Bo. Onebar microslip discrete model and its application to vibration analysis of blade with dry friction damper[J]. Mechanical Science and Technology for Aerospace Engineering， 2007， 26 （10）： 1304—1307.
[13]徐自力， 常东锋， 刘雅琳. 基于微滑移解析模型的干摩擦阻尼叶片稳态响应分析[J]. 振动工程学报， 2008， 21 （5）： 505—510.
Xu Zili， Chang Dongfeng， Liu Yalin. Forced response analysis of blade system with dry friction damper using onebar microslip analytic model. Journal of Vibration Engineering， 2008， 21 （5）： 505—510.
摩擦压力机 篇4
1 改造前压力机状态及改造方案的选定
原千吨摩擦压力机为典型继电器控制设备。它采用交流中间继电器, 行程开关控制电磁阀的方式驱动, 滑块升降、顶料及下料, 这个控制系统存在许多问题, 主要有以下两点: (1) 由于行程开关为机械结构, 动作次数有限, 而该机床操作频繁, 粗略计算, 每天行程开关要动作1200~2000次, 这样行程开关损坏的特别快, 成为这个机床的老大难题。 (2) 由于压力机滑块经常上、下运动, 这样每个继电器动作频率也特别高, 因而中间继电器损坏也很快。
这样, 行程开关及中间继电器损坏经常造成机械系统的失灵。主要常见的有:一是最下面行程开关位置不同, 可以控制打击能量, 根据工件的不同可选用不同的位置, 而电气系统的失灵, 经常使打击能量不能控制, 这样轻者生产废品, 重者由于打击能量过大, 使冲模被压坏, 造成停产事故, 二是上面的行程开关控制上升阀停车位置, 使滑块提前停车, 依靠惯性升到上死点。面电气系统的故障, 使上升停车位置失控, 上升电磁阀失控, 产生过冲现象, 使滑块冲过上死点, 将机床上挡块撞坏, 每损坏一次都要停机一周以上才能修复, 不能停产而且损坏设备。
基于以上原因, 我们决定提高机床电气控制可靠性入手, 对压力机电气系 (充行改造针对电气系统存在的问题。采取了两条解决办法。一是采用无触点接近开关, 由于该压力机为热锻设备, 工作温度高, 我们选用耐温高的接近开关。这种开关除耐高温外, 还具有动作可靠, 动作次数不受限制的优点。二是采用PLC控物技术, PLC具可靠性高, 适用性强, 不需维护, 应用范围广的特点。
2 PLC的选用
首先我们设计了需用的输入, 输出点数量, 需要14个输入点, 7个输出点, 从可靠性及经济考虑, 没有采用40点PLC而采用20点PLC, 而将电机的起、停采用传统控制回路, 这样省去了两点输入, 两点输出, 但可节省二千多元。同时, 由于我厂使用过D系列及EX系列PLC其中EX系列功能全, 采用梯形图显示, 具有使用方便, 编程清楚且易观察的特点。因而使用了EX20的PLC。
3 序的编制及对原电气控制的改进
我们对原程序进行了分析, 保留其手动及自动控制两大部分, 同时就生产车间的要求, 顶料及下料动作暂不编入程序, 待今后需要时再编入。其工作程序图如图1。
在编制工作程序图时, 充分考虑到原设计的缺点, 利用PLC灵活多变的特点, 在程序中增加了滑块限时上升动能及升到上限位时反接制动功能, 由于滑块上升冲击力较大, 控制不好宜损坏机床。为此, 我们在上升途中, 利用一接近开关 (X10点) , 当上升中, X10点动作时, 使用上升按钮仅能上升电磁阀YV3通电3秒。这样限制了滑块上升速度, 使滑块上升冲击力得以减少如图2限时上升程序图
同时为进一步减少滑块上升的冲击力, 在滑块上升到最高点时, 接近开关 (X6) 发讯, 这时除滑块上升电磁阀YV3停电外, 下降电磁阀YV2同时通电一段时间, 使滑块受到一个向下制动力, 达到了反接制动的目的, 经实验, 这个时间为0.2秒, 见图3反接制动程序图。
在设计中考虑到交流电磁阀易烧坏, 当损坏时电流很大, 而PLC输出继电器额定电流仅有2A的特点, 用PXC输出带中间继电器, 中间继电器再带线圈, 这样可以保护PLC输出继电器。
4 使用效果及经济效益
该系统投入使用后, 达到了预期的效果, 四年来接近开关从来没有因操作次数过多过频而出现故障, 而PLC也是稳定运行, 尤其是改进后的系统从没有出现过因滑块上升速度过块或超程而将压力机上挡块撞坏的故障, 同时也很好地保护了冲模。
虽然, 在改造中比原来旧系统多花费了3千元钱, 但由于系统工作稳定, 控制元件不损坏, 没有出现过因电气而停机的故障, 大大减少了停机的时间, 减少的维修费用及减少停机时间所创造的价值, 这远远超过了一次改造的投资。
综上所述, 这次改造是成功的, 受到了工厂及使用者的好评。
5 结论
通过这次应用可编程序控制器改造压力机, 又经过了四年的运行、观察, 我认为采用可编程序控制器, 有以下几个优点:
(1) 外部线路简单, 配成容易, 且维修方便, (如按钮仅用一个常开点就可以了) 这既降低了外部硬件的成本, 也减轻了工人的工作量, 缩短了维修所需时间, 同时, 由于输入与输出点都有LED显示, 在查找故障时也非常方便。
(2) 内部程序设计虽然复杂, 且需要一定的设计技巧, 但是实现各种控制非常容易, 同时也可以根据需要, 随时修改程序, 如上文所提到的限时上升, 反执着制动等程序的修改, 只需修改内部程序即可, 不必改制外部硬件配线。
(3) 运行性能可靠, 虽然一次性投资较高, 一台EX20价值二千多元, 但其运行可靠性较高。可以做到无故障运行, PLC控制的优点, 是传统继电器控制所无法比拟的, 所以它在工业上的应用研究会越来越广汔。
基于以上五点, 我个人认为, PLC做为一种通用的工业控制装置, 将在各种逻辑, 顺序控制系统中占居主导地位, 应用而将遍及从简单的机床控制到复杂的单机自动化及生产成控制等方面, 同时它也为工厂的设备改造, 企业上能力上水平提供可靠的保证, 这样就要求我们每个工程技术人员, 把用PLC设计, 改造PLC的甜头, 今后我要尽力在我厂更广泛地推广应用PLC使它控制技术在我厂开花结果。
摘要：PLC作为一种通用的工业控制装置, 将在各种逻辑, 顺序控制系统中占居主导地位, 现就可编程序控制器改造千吨压力机进行如下分析。