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項(xiàng)目研發(fā)的意義

噴砂處理是模具加工的關(guān)鍵工序對(duì)降低表面粗糙度改善表面應(yīng)力狀況提高抗疲勞性能等起著很大的作用現(xiàn)在國(guó)內(nèi)模具行業(yè)基本采用干式噴砂由于干式噴砂對(duì)模具表面的光蝕作用不及濕式噴砂且干式噴砂產(chǎn)生的粉塵污染環(huán)境危害工人身體健康目前彩玻行業(yè)具有柔性功能的自動(dòng)濕式噴砂機(jī)主要依靠進(jìn)口因此我們針對(duì)模具行業(yè)的現(xiàn)狀研制開(kāi)發(fā)了基于 PLC 觸摸屏實(shí)現(xiàn)數(shù)控控制功能的玻殼屏凸模數(shù)控濕式噴砂機(jī) 該設(shè)備既可用于彩玻14〞~34〞之間各種規(guī)格屏凸模具表面濕式噴砂工藝的模具生產(chǎn)加工也可用于其它行業(yè)的模具加工該產(chǎn)品對(duì)提高產(chǎn)品質(zhì)量保護(hù)環(huán)境節(jié)約資金等方面有較大的社會(huì)效益及經(jīng)濟(jì)效益

項(xiàng)目研究的主要內(nèi)容

1 基于 PLC 觸摸屏技術(shù)的數(shù)控系統(tǒng)

2 磨液的最佳配比

3 高效高耐磨聚胺脂磨液泵

4 有關(guān)工藝參數(shù)的確定

5 磨液分離裝置

主要技術(shù)數(shù)據(jù)

1 動(dòng)力系統(tǒng):

磨液泵電機(jī) 功率 4KW,轉(zhuǎn)速 2800 rpm,三相 380V 50Hz

x 向步進(jìn)電機(jī) 扭矩 2Nm 電壓 115V

y 向步進(jìn)電機(jī) 扭矩 3Nm 電壓 115V

小車(chē)行走電機(jī) 功率 0.75KW,轉(zhuǎn)速 1390rpm,三相 380V 50Hz

2 壓縮空氣:

壓力 0.5~0.7Mpa

單槍耗氣量約 1.5 立方米/分

3 噴槍

采用立方氮化硼噴嘴噴嘴直徑 12.5mm

4 主機(jī)儲(chǔ)液箱容積約 180 升

5 工作艙結(jié)構(gòu) 2.5mm 厚不銹鋼板內(nèi)襯 4mm 橡膠板

6 磨料 46#~220#

之間各種粒度號(hào)的剛玉磨料

磨液配比 1 5~1 7 重量比砂水

設(shè)備特點(diǎn)

1 工作時(shí)不產(chǎn)生粉塵根除粉塵對(duì)環(huán)境的污染及對(duì)工人健康的危害

2 本機(jī)不需配備通風(fēng)除塵設(shè)備可直接安裝在生產(chǎn)線上既節(jié)約生產(chǎn)面積又有利于工件周轉(zhuǎn)

3 工作方法靈活工藝參數(shù)可變能完成 14〞~34〞之間各種屏凸模的噴砂加工

4 被加工表面質(zhì)量高經(jīng)噴砂后的零件表面硬化能提高零件的耐磨性和疲老強(qiáng)度

5 磨料消耗量小

6 主要零部件使用壽命長(zhǎng) 且便于維修

7 生產(chǎn)效率高自動(dòng)化程度高操作工人的勞動(dòng)強(qiáng)度低主要結(jié)構(gòu)及其工作原理

如圖 1 所示本機(jī)由噴砂系統(tǒng) 氣動(dòng)系統(tǒng) 噴槍行走機(jī)構(gòu) 工件小車(chē) 磨液分離裝置及數(shù)控系統(tǒng)等組成

5.1 噴砂系統(tǒng)

噴砂系統(tǒng)包括噴砂泵噴槍磨液管路壓縮空氣管路等噴砂系統(tǒng)是進(jìn)行液體噴砂操作基本裝置噴砂加工的基本原理是以磨液泵和壓縮空氣為動(dòng)力通過(guò)噴槍將磨液高速?lài)娚涞焦ぜ砻?/span> 達(dá)到光飾加工的目的磨液是用清水與一定粒度的磨料按一定配比混合而成磨液放置在機(jī)體下半部的儲(chǔ)箱中并應(yīng)充滿至儲(chǔ)箱上部溢流管的高度

噴砂操作是在機(jī)體上半部的作業(yè)艙內(nèi)進(jìn)行的噴槍是直接履行液體噴砂操作的首要部件它與磨液壓縮空氣兩個(gè)管路體系相連接作業(yè)時(shí) 磨液泵將機(jī)體儲(chǔ)箱中的磨液以必定的壓力和流量通過(guò)磨液管路輸至噴槍與此一起還有一部分磨液從鑄造在泵殼內(nèi)的拌和噴嘴高速?lài)姵?/span> 使儲(chǔ)箱中的水和磨料均勻混合以便磨液泵有效地作業(yè) 壓縮空氣由外接氣源經(jīng)電磁閥進(jìn)入磨液泵和壓縮空氣體系一起發(fā)動(dòng) 向噴槍一起供給磨液和壓縮空氣使之在噴槍內(nèi)混合后經(jīng)噴嘴向工件外表噴發(fā)氣磨液流因?yàn)橛袣?/span> 泵兼施的作業(yè)方式可使噴出的氣磨液流具有較高的速度被水裹著的磨料質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能與其速度的平方成正比因而比不加壓縮空氣時(shí)的出產(chǎn)效率高選擇恰當(dāng)?shù)哪チ喜馁|(zhì) 磨料粒度磨料濃度配比噴發(fā)視點(diǎn)及噴發(fā)距離等技術(shù)參數(shù) 加之磨液中液體能起緩沖光滑的效果液體噴砂就能對(duì)高精度高光度形狀雜亂的零件進(jìn)行光飾加工這是干噴砂所不能及的噴發(fā)出的磨液對(duì)工件外表沖擊磨削后落入儲(chǔ)箱如此循環(huán)以完成對(duì)工件的加工5.2 噴槍行走機(jī)構(gòu)

驅(qū)動(dòng)噴槍行走的機(jī)構(gòu)采用兩坐標(biāo)直線傳動(dòng)單元滾珠絲杠與直線導(dǎo)軌全部密封在鋁殼中以防水汽侵蝕噴槍行走機(jī)構(gòu)與噴砂室之間用卷簾式防護(hù)罩隔離噴槍 X 向行程 960mm,Y 向行程 650mm 噴槍在數(shù)控系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)下按預(yù)先設(shè)定的程序作雙 S 型運(yùn)動(dòng) 噴槍高度可控制電動(dòng)推桿在 300mm 范圍內(nèi)作無(wú)級(jí)調(diào)整