Cooperative development
新型精密数控油压机的研究与开发
项目来源:中山市装备制造工业研究院专项
合作单位:中山市八达机器制造有限公司
项目内容:四柱液压机又名油压机,是利用帕斯卡定律制成的利用液体压强传动的机械,种类很多。本项目开发的油压机适用于可塑性材料的冲裁、落料、弯曲、翻边、拉伸、加热成型以及大型结构的校正工艺。机器具有独立的液压系统和电气控制系统,并采用触摸屏及PLC集中控制。可实现调整、半自动、自动三种工作方式。每种工作状态均可实现速度、压力、行程可调。该精密数控油压机,其设计定位就是要求具有较大的工作平台、较高的工作效率、较小的能耗、较高的精度和智能化。融机、电、液于一体,采用多学科耦合设计与优化,最终使得结构简洁高效,功能稳定,能耗小(预计相比国内同类厂家设备节能1/3左右)。
主要技术及经济指标:
精密数控四柱油压机主要技术指标参数:
1.主缸力达到1200KN
2.液压系统压力达到18Mpa
3.主缸最大速度达到300mm/s
4.伺服移动加热板速度达到450mm/s
5.位移重复精度正负0.1mm
6.压力重复精度正负2bar
经济指标:预计年销售额达到650万人民币,年创造利税60多万元。
项目创新点和取得的突破:
(1) 融机、电、液于一体,采用多学科耦合设计与优化,最终使得结构简洁高效,功能稳定,能耗小(预计相比国内同类厂家设备节能1/3左右)。
(2) 采用PLC控制和模糊PID控制算法、比例阀、位移电子尺等先进的光电传感控制技术,以及优化布置的监测传感器,使得设备的控制精度(位置精度和压力精度)和自我补偿能力极大提高,全程压力、位移数显数控。
(3) 主要故障诊断,并可声光指示和报警。由于设备运行载荷变化大,很容易导致行程和液压系统出现问题,在本项目设计中,当PLC控制系统监测到相关异常,将直接采取插销保护和断电断油保护,防止机、电、液损坏。
(4) 由于油压机可以用于许多需要高压压制加工的场所,模具更换较为频繁,所以项目考虑设计了举模装置,方便换模和移摸,省时、省力,极大减轻操作人员的负担,提高工作效率。
高压状态下液压油发热量大,升温快,对密封件的使用寿命构成严重挑战,本项目将采用外设冷却器,密切监视和调控油温,以保证液压系统性能和使用寿命。