Optimierungsforschung zum Einbau des Hinteranschlags an einer Biegemaschine

����Zusammenfassung: In diesem Artikel wird ein Optimierungsentwurf f��r den Einbau des Hinteranschlags in die Biegemaschine durchgef��hrt. Die Finite-Elemente-Methode wird f��r die statische Analyse am Rahmen der Biegemaschine verwendet, und es hat sich herausgestellt, dass der Maschinenrahmen die Schl��sselkomponente ist, um die Installationsgenauigkeit des Hinteranschlags zu beeinflussen. Mit der Finite-Elemente-Methode wird die Verformung des Programms am Installationsort analysiert, was die theoretische Grundlage f��r die Installation eines Hinteranschlagsmechanismus darstellt. Dann wird das beste Installationsprogramm ausgew��hlt. Die Ergebnisse zeigen, dass der Rahmen die minimale Verformung aufweist und die Montagegenauigkeit des Hinteranschlags am wenigsten beeinflusst.

����1. Einleitung

����Die rasante Entwicklung der Hochtechnologie hat der Fertigungsindustrie ungeahnte M��glichkeiten und Herausforderungen gebracht. Die Integration moderner Fertigungstechnologie und anderer Disziplinen hat die Entwicklung von hoher Pr��zision, hoher Stabilit��t und hoher Effizienz im Werkzeugmaschinenbau gef��rdert. Der Hinteranschlagmechanismus der Biegemaschine bewegt den Finger, um die dreidimensionale Bewegung durch die Hin- und Herbewegung in den drei Richtungen von X, R und Z zu realisieren, wodurch die Arbeit mit fester L��nge im Bearbeitungsprozess der Werkzeugmaschine abgeschlossen und sichergestellt wird feste L��nge des Fingers bei der Herstellung der Werkzeugmaschine. Die Genauigkeit ist ein wichtiger Indikator f��r die Genauigkeit von Biegemaschinen. Der Autor vergleicht die Installationsschemata verschiedener Hinteranschlagmechanismen f��r 100T / 3200 Biegemaschinen. Durch die statische Analyse der Finite-Elemente-Methode werden die von der Biegemaschine im Arbeitsrahmen erzeugten Deformationsdaten analysiert und verglichen. Die Analyseergebnisse zeigen, dass die Methode mehrere optimale Schemata f��r die Installation von Hinteranschlagsmechanismen wissenschaftlich vergleichen kann.

����2. Drei Optionen f��r die Installation des Hinteranschlagsmechanismus der Biegemaschine

����2.1 Montageplan f��r den Hinteranschlag der Hinterradaufh��ngung

����Wie in 1 gezeigt, ist der hintere Anschlagmechanismus der vorderen Aufh��ngung an der Innenseite der vertikalen Tischplatte der Werkzeugmaschine angebracht. Aus der Installation von Fig. 1 ist ersichtlich, dass der gesamte Mechanismus durch zwei Bolzen an den zwei festen Basen in einem auskragenden Zustand verbunden ist; Die Hin- und Herbewegung der X-Achsen-R-Achse w��hrend der Arbeit des Hinteranschlagsmechanismus bewirkt auch, dass die Balkenhaltefinger die Genauigkeit des Lineals beeintr��chtigen.

Abbildung 1 ������ Hinterer Anschlagmechanismus der Vorderradaufh��ngung

����2.2 Montageplan f��r den hinteren Anschlagmechanismus der Seitenaufh��ngung

Wie in Fig. 2 gezeigt, ist der hintere Anschlagmechanismus f��r die Seitenaufh��ngung an den Seitenw��nden der linken und der rechten Wand der Maschine angebracht. Die Befestigungsverbindung wird durch Bolzen erreicht, der gesamte Mechanismus vermeidet den Auslegerzustand in der Produktion, und die Genauigkeit der Balkenhaltefinger mit fester L��nge wird durch die Hin- und Herbewegung der R-Achse der X-Achse stark beeinflusst. Es gibt jedoch auch ein Problem mit. Der Abstand zwischen der linken und der rechten Wand der Biegemaschine wird allm��hlich erh��ht, und auch der Einbau und die Pr��zision des Hinterrads werden in gewissem Ma��e beeintr��chtigt.

Abbildung 2 ������ Hinterer Anschlagmechanismus seitlich h��ngend

����2.3 Einbauplan f��r Bodenanschlag hinten

����Der in Fig. 3 gezeigte hintere Anschlagmechanismus ist auf zwei speziellen Tr��gern montiert, die von der Biegemaschine geschwei��t werden. Das Mechanismusschema vermeidet den Zustand des Cantilevers, der durch den Hinteranschlagmechanismus installiert wird, und reduziert den Einfluss der Installation und die Genauigkeit des Hinteranschlagmechanismus aufgrund der ��nderung des Abstands zwischen der linken und der rechten Wand der Werkzeugmaschine erheblich .

Abbildung 3 - Bodenlehnenmechanismus am Boden

����3.Statische Analyse des Racks und Bestimmung des Optimierungsziels

����3.1 Rack-Modellierung

����Das Rack-Modell ist in Abbildung 4 dargestellt. Hierbei handelt es sich um einen Biegemaschinenrahmen 100T3200 mit einem maximalen Arbeitsdruck von 1 000 kN. Das Installationsschema f��r das Design des Hinteranschlagsmechanismus lautet:

����(1) Installationsschema des Hinteranschlagmechanismus, der auf der vertikalen Platte der Werkbank installiert ist;

����(2) Installationsschema des Hinteranschlagmechanismus, der an der linken und der rechten Wand installiert ist;

����(3) Installationsschema des hinteren Stoppmechanismus, der an dem bodentypischen Spezialtr��ger installiert ist;

����Die Einbaupositionen der drei Schemata befinden sich jeweils auf der Innenseite der vertikalen Tischplatte, der Innenseite der linken und der rechten Wandplatte und der oberen Fl��che des bodenstehenden Spezialtr��gers, wie in 4 gezeigt.

Abbildung 4 - Rackmodell

����3.2 Statische Analyse

����Der Rahmen ist statischer Belastung ausgesetzt, Tr��gheit und D��mpfung k��nnen vernachl��ssigt werden. Bei statischer Belastung befindet sich der Rahmen in einem statischen Zustand. Zu diesem Zeitpunkt muss es vollst��ndig eingeschr��nkt sein. Da die Tr��gheit nicht ber��cksichtigt wird, hat die Masse keinen Einfluss auf die Struktur, und die Tr��gheitswirkung der Struktur kann auch ignoriert werden, sodass das Experiment die Anforderungen der statischen Analyse erf��llt.

Die ANSYS Workbench-Software wurde zur Analyse der statischen Analyse des Maschinenrahmens verwendet. Die drei Installationsschemata f��r die vertikale Tischplatte, die linke und rechte Wandplatte und der bodenstehende Spezialtr��ger wurden so eingestellt, dass die optimale L��sung durch statische Analyse ausgew��hlt wird . Die Statikanalyse-Gleichung lautet: [K] {u} = {F}, wobei [K] die Steifigkeitsmatrix ist, {u} der Verschiebungsvektor ist und {F} die statische Last ist. Bei der Analyse wird der Einfluss der dynamischen Belastung auf das System nicht ber��cksichtigt und die Einstellung der D��mpfung und Tr��gheit [K] wird ignoriert. L��sung und Nachbearbeitung durch Einrichten eines Analysesystems, Definieren von grundlegenden Materialparametern und -attributen, Erstellen von geometrischen Modellen, Vernetzen, Anwenden von Lasten und Abh��ngigkeiten. Stellen Sie den Elastizit��tsmodul des Maschinenrahmens auf 200 GPa (Poisson-Verh��ltnis von 0,3) ein. Die Verformungsdaten in den drei Richtungen X, Y und Z sind in den Abbildungen 5, 6 und 7 dargestellt.

Abbildung 5 - Verformungsanalyse in X-Richtung

Abbildung 6 - Verformungsanalyse in Y-Richtung

Abbildung 7 - Verformungsanalyse in Z-Richtung

����Tabelle 1 zeigt die Verformungsdaten der Position des Hinteranschlags an den drei Positionen der vertikalen Tischplatte, der linken und rechten Wandplatte und des am Boden angebrachten Hinteranschlag-Spezialtr��gers bei einer Arbeitslast von 1000 kN.

����4. Fazit

����Unter den gleichen Bedingungen ist der Hinteranschlagmechanismus in drei verschiedenen Positionen installiert, und auch die Stabilit��t, die das Rack bietet, ist unterschiedlich. Aus Tabelle 1 ist ersichtlich, dass der Hinteranschlag in der vertikalen Platte installiert istder Werkbank (Abb. 1). Die Stabilit��t der Unterst��tzung, die die Werkzeugmaschine w��hrend der Produktion bietet, ist die schw��chste; Wenn es in der Seite der linken und rechten Wandplatte installiert ist (Abb. 2), wird die Unterst��tzung von der Werkzeugmaschine bereitgestelltist besser als die Stabilit��t, die in der vertikalen Platte der Werkbank installiert ist (Abb. 1); Wenn er auf der Oberseite des bodenstehenden Spezialtr��gers montiert wird (Abb. 3), ist die Stabilit��t der Werkzeugmaschine die bestein den drei Schemata.

����Durch die statische Analyse des Maschinenrahmens unter Verwendung der ANSYS Workbench-Software wurde festgestellt, dass das Installationsschema der R��ckseite des auf dem Boden montierten Spezialtr��gers, der in den drei Schemata installiert wurde, das Beste war.