東元A510在沖床上的應用

一．概述

    鍛壓機械是工業(yè)基礎裝備的重要組成部分之一，沖壓設備是鍛壓機械家族一大成員，在航空航天、汽車(chē)制造、交通運輸及冶金化工等重要工業(yè)部門(mén)得到廣泛應用。任何一個(gè)工業(yè)發(fā)達國家，其沖壓設備的技術(shù)水平和擁有量，都是其工業(yè)發(fā)達水平的重要標志。

二．沖床簡(jiǎn)介

1.沖床就是沖壓式壓力機，故也稱(chēng)為壓力機。通過(guò)各種模具的應用可以做出傳統機械加工所無(wú)法達到的產(chǎn)品。沖壓生產(chǎn)主要是針對板材。通過(guò)模具，能對板材做出沖孔，成型，修整，精沖，整形及擠壓件等等，廣泛應用于電子、通訊、電腦、家用電器、家具、交通工具、五金零部件等沖壓及成型。

  

2.常見(jiàn)沖床品牌

精密沖床技術(shù)源于日本，后經(jīng)臺灣金豐、協(xié)易沖床等的仿制創(chuàng )新，國內沖床品牌開(kāi)始依樣蜂擁而上，逐步興起，才有了今天的眾多品牌，但由于在研發(fā)、生產(chǎn)、組裝等工藝環(huán)節每個(gè)廠(chǎng)家的管理方式和技術(shù)水平不同，直接造成了國內沖床品牌外觀(guān)相似，精度、速度及價(jià)格大不同的現狀。

日本沖床系列：AIDA.、YMADA、AMADA、DOBDY、KOMATSU精密沖床；

臺灣沖床系列：金豐、協(xié)易、瑛瑜、振力 東泰沖床；

國內沖床系列：碩爾、米斯克 、固安力、澳瑪特、博信、博侖、威榮、揚力、沃克（上海二鍛）等；

徐鍛，楊力，沃德，濟二等國內沖床壓力機（主要指我們常說(shuō)的氣動(dòng)精密沖床）

按噸位大小及品質(zhì)級別分類(lèi)排序：

大型  （800及噸以上 ）：濟二—金豐（臺資）—協(xié)易（臺資）......

中型 （300-600噸級別）：金豐（臺資）—協(xié)易（臺資）—東泰（臺資）—碩爾—捷邁......

中小型（15-250噸級別）：第一類(lèi)：金豐（臺資）—協(xié)易（臺資）—瑛瑜（臺資）--振力（臺資）--東泰（臺資）——碩爾、奧瑪特、米思克、泰易達、博信、歐泰、固安力等.....

第二類(lèi)：揚鍛—廣鍛---浙鍛---徐鍛---沃得—揚力......

3.沖床特點(diǎn)

（1）高剛性、高精度機架，并經(jīng)熱處理、消除了機身的內應力以使設備長(cháng)期穩定工作不變形。結構件負荷均勻，鋼性平衡。

（2）高精度：設備主要部件曲軸、齒輪、傳動(dòng)軸等部位均經(jīng)硬化熱處理后在研磨加工都有很高的耐磨性，長(cháng)期性能穩定，確保了高精度穩定的要求。

（3）操作性能可靠、安全：采用了區別于傳統的剎車(chē)器，離合器/剎車(chē)器的組合裝置具有很高的靈敏度，確保了沖床滑塊高速運動(dòng)及停止的精確度與安全性。

（4）生產(chǎn)自動(dòng)化、省力、效率高。沖床可搭配相應的自動(dòng)送料裝置，可完全實(shí)現自動(dòng)化生產(chǎn)，成本低、效率高。

（5）滑塊調整機構：滑快調整分為手動(dòng)調整和電動(dòng)調整，方便可靠、安全快捷，

精度可達0.1mm。

4.沖床噸位說(shuō)明

目前，大部分沖床生產(chǎn)廠(chǎng)家生產(chǎn)15---600T的沖床，沖床噸位的選擇主要按

沖裁力來(lái)計算。所謂沖裁力，是指在沖裁時(shí)材料對模具的最大抵抗力。計算公

式為：P=K x L x t  x τ

P—平刃口沖裁力（N）；          t—材料厚度（mm）；

L—沖裁周長(cháng)（mm）；            τ—材料抗剪強度（MPa）；

K—安全系數，一般取K=1.3 ；

噸位	15	25	35	45	60	80	110	160	200	260
電機	2.2/6	3.7/4	3.7/4	5.5/4	5.5/4	7.5/4	11/4	15/4	18/4	22/4

5.工作原理

沖床設計原理是將圓周運動(dòng)轉換為直線(xiàn)運動(dòng),由主電動(dòng)機出力,帶動(dòng)飛輪,高速沖床經(jīng)離合器帶動(dòng)齒輪、曲軸(或偏心齒輪)、連桿等運轉,來(lái)達成滑塊的直線(xiàn)運動(dòng),高速沖床從主電動(dòng)機到連桿的運動(dòng)為圓周運動(dòng)。沖床連桿和滑塊之間需有圓周運動(dòng)和直線(xiàn)運動(dòng)的轉接點(diǎn),其設計上大致有兩種機構,一種為球型,一種為銷(xiāo)型(圓柱型) ,經(jīng)由這個(gè)機構將圓周運動(dòng)轉換成滑塊的直線(xiàn)運動(dòng)。 

 

6.負載特性分析

電機作圓周運動(dòng)， 沖床下沖和上升過(guò)程中負載特性不同：

⑴ 沖床下沖

利用飛輪的大慣性沖壓工件，此時(shí)馬達工作于發(fā)電機狀態(tài)，  通過(guò)變頻器產(chǎn)生反生電壓，造成直流電壓升高。

⑵沖床上升 

 拖動(dòng)大慣性負載，負載較重，工作電流急劇上升。

7.系統組成 ： HMI + PLC + 變頻器 （+ 伺服） 

三．A510應用于沖床

1.A510針對沖床的設計

⑴ 種類(lèi)、規格繁多

A510機種齊全，功率范圍200V 1-100HP/380V 1-215(375)HP；

⑵ 機臺震動(dòng)大 

A510采用耐震動(dòng)設計，主板、控制板之間采用排線(xiàn)連接；

⑶ 大量生產(chǎn),需要簡(jiǎn)單設定參數/復制參數

A510具有PC software & copy unit，拷貝模塊最大可存儲128組；

⑷ 工作過(guò)程中能量回生大 

 A510采用SLV控制模式 + 智慧型剎車(chē)（OVP）；

⑸ 設備油污 

 A510采用耐環(huán)境設計，全系列coating。

2.A510配線(xiàn)圖

3.參數說(shuō)明

 

參數代碼	設定值	單位	功能說(shuō)明
00-00	2:SLV矢量模式		控制模式選擇
00-14	依需求	S	加速時(shí)間
00-15	依需求	S	減速時(shí)間
01-14	420	V	電源電壓
03-36	依需求	Hz	輸出脈波刻度（只有部分要求脈沖輸出之沖床需設定）
馬達參數自學(xué)習 （設置00-00=2時(shí)，需進(jìn)行自學(xué)習，此時(shí)請保證變頻器與電機保持接通狀態(tài)）
17-00	0/1		0：動(dòng)態(tài)自學(xué)習（自學(xué)習過(guò)程中馬達會(huì )旋轉） 1：靜態(tài)自學(xué)習
17-01	（依馬達銘牌）	KW	馬達額定功率
17-02	（依馬達銘牌）	A	馬達額定電流
17-03	（依馬達銘牌）	V	馬達額定電壓
17-04	（依馬達銘牌）	Hz	馬達額定頻率
17-05	（依馬達銘牌）	rpm	馬達額定轉速
17-08	340	V	馬達無(wú)載電壓
17-09	30%的馬達額定電流	A	馬達無(wú)載電流
17-10	1		自學(xué)習使能
17-10設置為1后，按面板“RUN”鍵，開(kāi)始馬達參數自學(xué)習，自學(xué)習完成后，顯示“AtEnd”，按“DSP”后返回正常畫(huà)面。
20-00	6~10		速度控制增益（高頻）
01-02	依需求	Hz	最大頻率（當沖床最高轉速需求大于馬達額定頻率時(shí)，需在學(xué)習后重新設定此參數）