Lisovacie svorky: vyberte nesprávne a vaša matrica sa posunie v strede-ťahu

Čo robia svorky na razenie a prečo na nich záleží

Predstavte si, že váš lis beží rýchlosťou 60 úderov za minútu. Horná matrica naráža do materiálu, vytvára tisíce libier spätného zaťaženia a vibrácie sa zvlňujú cez kolísku. Čo cez to všetko drží obe polovice matrice uzamknuté v polohe? Odpoveďou je váš upínací systém, a ak zlyhá, zlyhá s ním aj všetko po prúde.

Definícia a hlavná funkcia lisovacích svoriek

Svorky lisovacích lisovníc sú mechanické alebo mechanicky{0}}poháňané zariadenia, ktoré pripevňujú hornú a dolnú polovicu lisovacieho nástroja (matrice) k piestu (sune) a podpernej doske, čím odolávajú všetkým statickým a dynamickým silám generovaným počas lisovacieho cyklu.

V lisovacom lise sa horná polovica lisovnice pripojí k posúvaču, zatiaľ čo spodná polovica je upnutá alebo priskrutkovaná k lôžku alebo kolíske. Zvierka matrice je kritickým rozhraním medzi týmito komponentmi nástrojov a samotnou konštrukciou lisu. Jeho úloha presahuje jednoduché držanie ťažkého oceľového bloku na mieste. Každý zdvih lisu vytvára tvarovacie sily, pretrhnutie-otrasov, odtrhovacie sily a vibrácie. Zvierka lisovnice musí odolávať všetkým týmto zaťaženiam opakovane, často miliónom cyklov počas výrobného cyklu, bez umožnenia čo i len čiastkového pohybu lisovacej pätky vzhľadom na lis.

Prečo integrita upnutia ovplyvňuje kvalitu dielov a bezpečnosť lisu

Keď premýšľate o problémoch s kvalitou dielov, zriedka sa obviňuje upínanie. Ale malo by. Kocka, ktorá sa v strede zdvihu posunie čo i len o niekoľko tisícin palca-, prináša rozmerové variácie do každej nasledujúcej lisovanej časti. Zmenia sa-k-zmenia. Piloty už nie sú zarovnané s pred-prepichnutými otvormi. Stanice s progresívnymi matricami strácajú registráciu. Výsledkom je šrot, poškodenie nástroja a neplánované prestoje.

Rovnako závažný je aj rozmer bezpečnosti.Upevňovacie prvky-podliehajú cyklickému zaťažovaniuz vibrácií lisu a retorkingu, ktorý prichádza pri opakovanom použití. Jediná chybná svorka pri dynamickom zaťažení môže uvoľniť časť matrice s hmotnosťou stoviek alebo tisícok libier. To je dôvod, prečo redundantné upevnenie, správne overenie krútiaceho momentu a správny výber svorky nie sú voliteľnými osvedčenými postupmi. Sú to základné bezpečnostné požiadavky pre každé nastavenie lisu.

Táto príručka pokrýva celý životný cyklus lisovacích svoriek: typy a prevádzkové princípy, výpočty upínacej sily, inštalačné postupy, plány údržby a štruktúrovaný rámec rozhodovania pre výber správneho systému. Či už ste technik lisu, ktorý denne nastavuje matrice, nástrojový inžinier, ktorý špecifikuje upínanie pre novú progresívnu matricu, alebo prevádzkový manažér, ktorý hodnotí rýchle inovácie výmeny matrice, ďalšie sekcie vám poskytnú technickú hĺbku, aby ste mohli robiť spoľahlivé rozhodnutia.

Kompletná taxonómia typov svoriek

Nie všetky upínacie zariadenia vykonávajú rovnakú prácu rovnakým spôsobom. Zvierka na špičku, ktorá drží malú zloženú matricu v 60-tonovom OBI lise, nemá takmer nič spoločné s magnetickou doskou zaisťujúcou progresívne nástroje v 1000-tonovom transferovom lise. Obe však spadajú pod záštitu upínania lisovníc. Aby ste si vybrali správne, potrebujete jasný obraz o každej dostupnej kategórii, o tom, ako si každá udrží kocku a kde sa každá hodí najlepšie.

Ručné typy svoriek a ich konfigurácie

Manuálne svorky sa spoliehajú na ľudského operátora, ktorý umiestni, utiahne a overí každý upevňovací bod. Sú najbežnejšou a najlacnejšou kategóriou, ale vyžadujú disciplínu pri aplikácii krútiaceho momentu a konzistentnosť umiestnenia.

Svorky na prstyuchopte okraj čeľuste krátkym-profilovým prstom, ktorý sa zahákne cez prírubu matrice. Skrutka AT-drážky prechádza nahor cez drážku kolísky a matica priťahuje špičku dole k povrchu matrice. Pracujú dobre v stiesnených priestoroch, kde je obmedzený priestor nad hlavou, a často ich uvidíte na menších lisoch OBI a medzerových{4}}rámových lisoch s nízkou-tonážou.

Svorky na popruhy(niekedy nazývané tyčové svorky alebo D svorky v obchodnom skrátenom texte) používajú plochú oceľovú tyč, ktorá premosťuje medzi okrajom čeľuste a oporným bodom, ako je krokový blok. Jeden koniec je v kontakte s matricou, druhý spočíva na stupňovitom bloku a T-skrutka v strede stiahne tyč nadol, aby vytvorila upínaciu silu pomocou páky- ako mechanická výhoda. Popruhové svorky sú všestranné a lacné, vďaka čomu sú predvolenou voľbou pre dielne, ktoré manipulujú s rôznymi veľkosťami matrice.

Súpravy stupňovitých blokov a svoriekspárujte s popruhovými svorkami na preklenutie výškového rozdielu medzi povrchom lisovacej pätky a podperou. Krokové bloky sa dodávajú v odstupňovaných veľkostiach, čo umožňuje operátorovi prispôsobiť výšku podpery prakticky akejkoľvek hrúbke čeľuste. Dobre{2}}zladený krokový blok a súprava svoriek udržujú popruh vo vodorovnej polohe, čím sa upínacia sila rozdeľuje rovnomerne. Keď sa popruh nakloní, pretože výška kroku je nesprávna, väčšina zaťaženia sa sústredí na skrutku a nie na hranu matrice, čím sa dramaticky zníži efektívna prídržná sila.

Hojdacie svorkyotočte do polohy nad prírubou matrice a zaistite pomocou T-skrutky. Ich hlavnou výhodou je rýchlosť: operátor počas nakladania matrice odklopí teleso svorky, potom ju otočí späť a utiahne. To eliminuje potrebu úplne odstrániť a znova vložiť svorku pri každej výmene. Výkyvné svorky vyhovujú lisom s častými výmenami lisovníc, kde nie sú opodstatnené úplné hydraulické systémy.

Posuvné svorkyposúvajte bočne pozdĺž T-drážky, aby ste sa prispôsobili rôznym šírkam matrice bez premiestňovania skrutky. Znižujú variabilitu nastavenia tým, že držia svorku na pred-indexovanom mieste, ktoré vyžaduje iba bočné nastavenie posuvu. Nájdete ich na lisoch s rodinami matríc s podobnými, ale nie identickými stopami.

Power{0}}poháňané upínacie technológie

Keď chcete odstrániť variabilitu operátora a skrátiť čas prechodu, prevezmú moc-poháňané systémy. Aplikujú konzistentnú, opakovateľnú silu stlačením tlačidla.

Hydraulické príchytkypoužite stlačenú kvapalinu pôsobiacu na piest na vytvorenie zvieracej sily. Používali sa pri tvárnení kovovuž viac ako 50 rokova zostávajú vo veľkej miere prijímané vďaka svojej flexibilite a spoľahlivosti. Hydraulické svorky môžu byť vonkajšie (zasúvajúce sa do T-drážok a uchopovacie hrany lisovnice), pevné-montážne (priskrutkované priamo k podložke alebo posúvaču) alebo vnútorné (integrované do lôžka lisu). Vnútorné konfigurácie zahŕňajú otočné svorky, ktoré dodávajú silu 7 až 19 ton na jednotku, otočné drezové svorky poskytujúce až 25 ton a vnútorné ťažné svorky, ktoré zvierajú T-upínacie tyče pripevnené k pomocným doskám. Bezpečnostné prvky, ako sú smerové riadiace ventily s nulovým{9}}únikom a spätné ventily ovládané pilotným{10}}ventilom, zaisťujú, že matrica zostane upnutá aj pri výpadku prúdu alebo poruche hydraulického vedenia.

Magnetické a hydromechanické systémy

Magnetické upínacie systémypoužite elektropermanentné magnety vložené do vlastných dosiek priskrutkovaných k lisu a posúvajte sa. Aktivácia systému vyžaduje len asi 0,5 až 3 sekundy elektrickej energie na prechod z neupevneného na upnutý. Po nabití magnety držia matricu bez nepretržitého odberu energie, pričom si zachovávajú plnú silu aj počas výpadku prúdu. Koncentrované magnetické pole preniká približne 0,625 palca do základne matrice a poskytuje rovnomerné, neskreslené-zadržiavanie na celom kontaktnom povrchu. Magnetické platne nevyžadujú štandardizáciu lisovníc, ako to často vyžadujú hydraulické systémy, hoci vyžadujú ploché, čisté povrchy lisovníc vyrobené z magnetickej-kompatibilnej ocele pre maximálnu prídržnú silu.

Hydromechanické svorkypreklenúť priepasť medzi plne manuálnymi a plne automatizovanými prístupmi. Používajú T-skrutku a upínaciu maticu, podobne ako bežné nastavenie, ale integrujú vnútorný piest, ktorý vytvára tlak, keď operátor aplikuje správny krútiaci moment. Indikátor predpätia sa vysunie, aby poskytoval okamžité vizuálne potvrdenie, že skrutka je správne zaťažená. Odmena je značná: 1-palcová T-skrutková hydromechanická svorka vytvára upínaciu silu 22 000 libier s krútiacim momentom iba 22 ft-lb. To dáva lisom spätnú väzbu a konzistentnosť energetického systému pri zachovaní jednoduchosti manuálneho pracovného postupu.

Každá kategória zaujíma odlišnú pozíciu v spektre nákladov, rýchlosti a automatizácie. Ale vedieť, čo je typ svorky, vás dostane len na polovicu. Pochopenie mechanických princípov každej metódy uchovávania a rozpoznanie toho, ako sa tieto princípy porušujú v skutočných prevádzkových podmienkach, je to, čo oddeľuje spoľahlivé nastavenia od tých, ktoré sa posúvajú uprostred-ťahu.

Ako každá upínacia technológia funguje na mechanickej úrovni

Svorka buď drží, alebo nie. Ale keď jeden zlyhá počas výrobného cyklu, diagnostika prečo si vyžaduje viac než len vizuálnu kontrolu. Vyžaduje si to pochopenie fyziky, ktorá vytvorila prídržnú silu. Každá technológia upínania sa spolieha na zásadne odlišný mechanizmus a každá z nich sa v skutočných-podmienkach rozkladá inak. Vedieť, čo sa deje vo vnútri svorky, vám dáva možnosť presne určiť riešenie problémov so stratou upínacej sily skôr, ako sa z malého problému stane katastrofický posun nástroja.

Trenie a mechanické výhody v manuálnych svorkách

Každá ručná svorka, či už popruhová svorka, svorka na špičku alebo zariadenie v štýle dimide svorky, zachováva matricu pomocou rovnakého základného princípu: skrutka pod napätím vytvára normálnu silu medzi čelom svorky a povrchom lisovacej pätky a trenie medzi týmito povrchmi bráni bočnému pohybu. Mechanická výhoda vychádza z geometrie páky. V páskovej svorke je skrutka umiestnená medzi okrajom matrice a stupňovým blokom. Čím bližšie je skrutka umiestnená k matrici (skôr ako vycentrovaná), tým väčší je podiel zvieracej sily prenášanej na povrch matrice.

• T-skrutka s drážkou poskytujúca axiálne napätie
• Remienok alebo telo na špičke pôsobiace ako rameno páky
• Krokový blok poskytujúci oporný reakčný bod
• Matica alebo upevňovací prvok premieňajúci krútiaci moment na lineárne predpätie

Čo tu spôsobuje stratu sily? Olej alebo lisovacie mazivo na povrchu čeľuste znižuje koeficient trenia, niekedy o 30 až 50 percent. Tepelné cykly počas dlhých výrobných sérií spôsobujú uvoľnenie skrutky, keď sa spojovací prvok rozťahuje a zmršťuje. Vibrácie postupne uvoľňujú záber závitu. Ak si všimnete, že ručná svorka stráca priľnavosť v strede-behu, najskôr skontrolujte kontaktné povrchy, či nie sú znečistené, a potom overte zachovanie krútiaceho momentu na skrutke.

Násobenie hydraulického tlaku a konštrukcia piestu

Hydraulické lisovacie svorky využívajú Pascalov zákon: tlak aplikovaný na uzavretú kvapalinu sa prenáša rovnako vo všetkých smeroch. Piest čerpadla s malým-priemerom stláča hydraulickú kvapalinu, ktorá pôsobí na upínací piest s väčším-priemerom. Pomer plôch medzi dvoma piestami znásobuje vstupnú silu a vytvára tony upínacieho zaťaženia zo skromného hydraulického napájania.

• Hydraulická pohonná jednotka generujúca tlak v systéme (zvyčajne 3 000 – 5 000 PSI)
• Smerové ovládacie ventily smerujúce kvapalinu na zovretie alebo uvoľnenie
• Upínací piest premieňa tlak na lineárnu silu
• Spätné ventily ovládané pilotom-zablokujú tlak v prípade výpadku napájania
• Tlakové senzory monitorujúce-stav svorky v reálnom čase

Poruchové režimy sa tu líšia od manuálnych systémov. Degradácia tesnenia umožňuje vnútorné presakovanie, čím sa postupne znižuje sila, ktorú môže piest vydržať. Kontaminácia oleja kovovými časticami urýchľuje opotrebovanie tesnenia. Extrémne teploty menia viskozitu kvapaliny, čo ovplyvňuje čas odozvy a špičkový tlak. Hydraulická svorka, ktorá perfektne drží pri štarte, ale po štyroch hodinách výroby sa posúva, často poukazuje na pomalý vnútorný únik cez opotrebované tesnenie piestu a nie na vonkajší problém.

Princípy upínania elektromagnetického poľa

Magnetický upínací systém matrice funguje na úplne inom fyzikálnom základe. Elektropermanentné magnety kombinujú dva materiály: hliník-nikel-kobalt (AlNiCo), ktorý sa ľahko magnetizuje a demagnetizuje, a neodým, ktorý si drží svoj magnetický stav s extrémnou húževnatosťou. Krátky elektrický impulz zarovná póly AlNiCo tak, aby spolupracovali s neodýmom, pričom premieta koncentrované magnetické pole niekoľko palcov za povrch dosky. Spätný impulz prevráti póly AlNiCo tak, aby sa postavili proti neodýmu, čím sa pole zrúti späťúplne v rámci samotnej dosky.

• Neodymové magnety poskytujúce silu základného poľa (vysoká koercivita)
• Prvky AlNiCo pôsobiace ako prepínateľné hradla toku (nízka koercivita)
• Puzdro na magnetickú platňu s mriežkovým vzorom severného-pólu
• Elektrická cievka dodávajúca krátke aktivačné a deaktivačné impulzy
• Senzory priblíženia overujúce kontakt matrice (detekujúce medzery väčšie ako 0,007 palca)

Súčasné systémy poskytujú až 14 ton prídržnej sily na štvorcovú stopu, ale toto číslo do značnej miery závisí od podmienok povrchu. Akákoľvek vzduchová medzera, usadeniny hrdze, raziaci špunt alebo nemagnetický materiál medzi doskou a matricou znižuje prenos toku a oslabuje držanie. Na teplote tiež záleží: štandardné magnetické platne zvládajú až 250 stupňov Fahrenheita, so špeciálnymi jednotkami dimenzovanými na 450 stupňov za výrazne vyššie náklady. Na rozdiel od hydraulických systémov nedochádza k mechanickému úniku alebo opotrebovaniu. Ale špinavý povrch kolísky je hlavnou príčinou zníženej prídržnej sily v magnetických systémoch.

Obsluha hydromechanickej svorky kombinuje prvky manuálneho aj hydraulického prístupu. Operátor ručne utiahne T-skrutku, ale telo svorky obsahuje utesnenú piestovú komoru. Keď krútiaci moment dosiahne cieľovú hodnotu, vnútorný piest sa natlakuje, mechanicky zablokuje predpätie a zároveň vysunie vizuálny indikátorový kolík. Toto samostatné-hydraulické zosilnenie znamená, že 1-palcová T{10}}skrutka vytvára upínaciu silu 22 000 libier z krútiaceho momentu iba 22 ft-lb. Nie je potrebný žiadny externý hydraulický zdroj. Ak sa tento indikačný kolík počas chodu zasunie, máte okamžitý dôkaz, že predpätie skrutky kleslo, takže strata sily je skôr viditeľná ako skrytá.

Každá technológia má zreteľnú zraniteľnosť voči životnému prostrediu: olej ničí trenie-manuálne svorky, opotrebovanie tesnení podkopáva hydraulické systémy a povrchová kontaminácia degraduje magnetické dosky. Rozpoznať, ktorý režim zlyhania sa vzťahuje na váš systém, je prvým krokom k tomu, aby ste tomu zabránili. Ďalšou praktickou otázkou je, akú celkovú silu musia vaše svorky vyvinúť v prvom rade, čo závisí od kapacity vášho lisu, rýchlosti zdvihu a špecifických síl, ktoré vaša matrica vytvára počas tvárnenia.

Výpočet upínacej sily a pravidlá dimenzovania

Vedieť, ktorý typ svorky použiť, je len polovica problému. Druhá polovica je vedieť, akú celkovú silu musí váš upínací systém dodať. Pomýlite si to a budete buď nad-inžinierom (plytvanie peniazmi a časom nastavenia) alebo pod-technikom (riskujete posun matrice, únavu spojovacieho materiálu a poškodené nástroje). Prekvapivo väčšina návodov na výpočet upínacej sily lisovnice jednoducho neexistuje v štandardných odkazoch na nástroje. Tu je návod, ako sa k tomu systematicky dopracovať.

Pravidlá upínacej sily palca a ich inžiniersky základ

Odvetvie-akceptované východiskové body pre požiadavky na upínaciu silu lisovacieho lisu vychádzajú z dvoch dobre{1}}zavedených pravidiel, na ktoré sa odvolávajú výrobcovia akoPascala posilnené v technickej literatúre PMA:

• Kľukové lisy:Celková upínacia sila by sa mala rovnať aspoň 10 % menovitej tonáže stroja.
• Vysoko{0}}rýchlostné lisy:Celková upínacia sila by sa mala rovnať aspoň 20 % menovitej tonáže stroja.
• Hydraulické lisy:Upínacia sila musí prevyšovať silu otvárania matrice.

Prečo ten rozdiel? Ide o dynamiku. Kľukový lis, ktorý beží miernou rýchlosťou, generuje opačnú tonáž (prerazenie-rázom), keď razník prerazí materiál. Tento šok vytvára zrýchlenie kĺzania smerom nadol, ktoré môžepriblížiť sa 10-násobku gravitačného zrýchlenia, čím sa na niekoľko milisekúnd mnohonásobne znásobí zdanlivá hmotnosť hornej matrice. Upínací systém musí odolať tejto momentálnej separačnej sile bez toho, aby umožnil, aby sa pätka matrice zdvihla z čela piesta.

Vysokorýchlostné{0}}lisy tento problém zhoršujú. Vyššia frekvencia zdvihov znamená častejšie nárazy s kratším časom na tlmenie vibrácií medzi cyklami. Strihacie sily sa tiež zvyšujú s rýchlosťou, pretože materiál má menej času na uvoľnenie úderov. Pravidlo 20 % zodpovedá za toto zosilnené dynamické prostredie. 20% metóda vo všeobecnosti nadhodnocuje skutočné požiadavky, pretože predpokladá maximálnu špecifikovanú hmotnosť matrice a maximálny zdvih za minútu. Táto vstavaná-rozpätie poskytuje redundanciu, ktorú bezpečnostné-kritické upevňovacie prvky vyžadujú.

Metodika{0}}postupu{1}}rozmeru veľkosti vašej aplikácie

Dimenzovanie lisovacej svorky má logickú postupnosť. Prejdite si tieto kroky pri každom novom nastavení matrice alebo pri hodnotení, či má vaša súčasná konfigurácia primeranú rezervu:

1. Identifikujte menovitý výkon a typ lisu.600-tonový kľukový lis vám poskytne základnú líniu. 600-tonový vysokorýchlostný lis vyžaduje dvojnásobné percento upnutia.
2. Použite príslušné pravidlo.Pre 600-tonový kľukový lis: 600 x 0.10=60 ton minimálna celková upínacia sila. Pre 600-tonový vysokorýchlostný lis: celkovo minimálne 600 x 0.20=120 ton.
3. Rozdeľte silu medzi hornú a dolnú matricu.Rozdeľte svoj celkový počet rovnomerne: 30 ton, ktoré držia hornú matricu na posúvači a 30 ton pripevňujú spodnú matricu k podložke (pre príklad kľukového lisu).
4. Zohľadnite geometriu mostovej svorky.Pri použití páskových svoriek so stupňovitými blokmi pôsobí na matricu len asi polovičné napätie skrutky. Druhá polovica tlačí do oporného bloku. Ak potrebujete 30 ton na matricu, musíte vygenerovať celkové predpätie skrutiek 60 ton cez všetky svorky popruhu na tejto polovici matrice.
5. Vyberte množstvo a veľkosť skrutiek alebo svoriek.Vydeľte požadovanú silu na polovicu matrice menovitou upínacou silou každej jednotlivej jednotky. Napríklad, ak každá zostava T-skrutiek dodáva 5 ton účinnej sily na matricu, potrebujete aspoň 6 svoriek na každú stranu (30 / 5=6).
6. Skontrolujte, či miesta svoriek poskytujú vyvážené zaťaženie.Svorky rozmiestnite symetricky po obvode matrice, takže žiadna hrana nenesie neúmerný podiel zadržiavacieho zaťaženia.

Pascalov katalóg tu uvádza dôležitý princíp: je lepšie použiť viac svoriek pri nižšej individuálnej sile ako menej svoriek pri vyššej sile. To rozdeľuje zaťaženie rovnomernejšie cez čeľusť lisovnice, znižuje lokalizované koncentrácie napätia a zabezpečuje nepretržité zadržiavanie, ak jeden spojovací prvok zlyhá.

Keď štandardné pravidlá neplatia

Smernice 10 % a 20 % fungujú dobre pre jednoduché operácie strihania a tvarovania. Niektoré aplikácie však vytvárajú sily, ktoré výrazne presahujú tieto predpoklady:

• Progresívne matrice s ťažkým tokom materiálu:Ťahanie materiálu cez viacero preťahovacích alebo tvarovacích staníc vytvára bočné sily, ktoré pôsobia na matricu v smeroch, ktorým vertikálne svorky neboli navrhnuté tak, aby odolávali. Čím ťažšie je zníženie ťahu, tým viac bočných síl sa prenáša do lisovacích pätiek.
• Mimo{0}}stredové načítanie:Keď stred aplikovanej sily nie je zarovnaný so stredom súpravy nástrojov (a teda so stredom upnutia), vzniká klopný moment. Svorky na jednej strane matrice preberajú neúmerný podiel zaťaženia. Toto je bežné pri progresívnych nástrojoch, kde rezanie, ťahanie a tvarovanie nevytvárajú symetrické výsledné sily.
• Agresívne zdvíhacie sily:Dusíková-pružina alebo mechanické zdviháky, ktoré tlačia na hornú matricu počas spätného zdvihu, priamo zvyšujú separačnú silu. Ak matrica používa 8 ton zdvíhacej sily a vypočítali ste len 10 ton upnutia hornej matrice, vaša efektívna bezpečnostná rezerva klesla na 20 % namiesto plánovaných 100 %.
• Materiály s vysokou výťažnosťou-až-pevnosti v ťahu-:Pomer medze klzu k pevnosti v ťahu priamo ovplyvňuje reverznú tonáž. Vyššia-pevnosť ocelí a hliníkových zliatin s vysokými pomermi YS/UTS generuje proporcionálne väčší rázový-ráz a vyžaduje väčšiu upínaciu silu ako aplikácie z mäkkej ocele na tom istom lise.

V týchto scenároch berte percentuálne pravidlá ako spodnú hranicu, nie ako strop. Pridajte sily zdvíhača priamo k vašim požiadavkám na upínanie. Pre mimo{2}}stredové zaťaženie zvýšte hustotu svorky na zaťaženej strane, a nie spoliehajte sa na symetrické umiestnenie. A vždy, keď vaše zápustkové skrutky vykonávajú dvojitú záťaž a odolávajú vertikálnemu oddeľovaniu aj bočnému posunu, zvážte pridanie pätkových blokov alebo kľúčov na nezávislé prenášanie bočného komponentu, aby skrutky zvládli iba zaťaženie ťahom, na ktoré boli navrhnuté.

Správne určenie sily je dôležité, ale dokonale vypočítaná upínacia sila stále zlyháva, ak je inštalácia nesprávna. Krútiaci moment aplikovaný na každú skrutku, poradie, v ktorom sú utiahnuté, a výber hardvéru – to všetko určuje, či vaša vypočítaná sila skutočne dosiahne neporušený povrch čeľuste.

Postupy inštalácie a špecifikácie krútiaceho momentu

Dobre{0}}zvolený upínací systém dimenzovaný na správnu silu stále zlyhá, ak technik, ktorý ho inštaluje, použije nesprávnu skrutku, preskočí podložku alebo utiahne náhodným vzorom. Inštalácia je miesto, kde sa výpočty stávajú skutočnosťou, a to je miesto, kde v skutočnosti vzniká väčšina zlyhaní upínania. Hardvér, postupnosť a overovacie kroky po spustení určujú, či sila vypočítaná na papieri skutočne rovnomerne dosiahne povrch lisovacej pätky.

T-Výber skrutiek a požiadavky na zapojenie závitu

Pri inštalácii raznice dominujú dve usporiadania upevňovacích prvkov. Prvým jeT-skrutka a maticakombinácia, kde skrutka s hlavou v tvare T - (zvyčajne s priemerom 1 - palca) zapadne do T-drážky kolísky alebo piesta a matica sa utiahne na vrch svorky. Druhým jeskrutku a T-maticuusporiadanie, kde T-matica sedí vo vnútri drážky a skrutka sa do nej zasúva zhora. Na rozdiele záleží, pretože T-matice sa musia zmestiť do rozmerov drážky, čo zvyčajne obmedzuje priemer závitového otvoru na 3/4- palca. Tento menší závit ponúka len asi 60 percent pevnosti v ťahu 1-palcovej skrutky rovnakej triedy. Na dosiahnutie ekvivalentnej upínacej sily budete potrebovať takmer dvojnásobok svoriek s nastavením skrutky-a{13}}T-matice v porovnaní s 1-palcovými T-skrutkami.

Dĺžka záberu závitu je kritická. Minimálne pravidlo: skrutka musí zasahovať do závitov s aspoň jedným priemerom skrutky. Pre 3/4- palcovú skrutku so závitom do T-matice to znamená aspoň 3/4 palca záberu závitu. Výhodný záber je 1,5-násobok priemeru skrutky alebo približne 1-1/8 palca pre ten istý spojovací prvok. Správna veľkosť skrutky vyžaduje na dosiahnutie tejto geometrie nie viac ako dve podložky a závity by nemali presahovať spodnú časť T-matice.

Kvalita materiálu je dôležitá rovnako ako priemer. Minimálne použite upevňovacie prvky SAE Grade 5 pre akúkoľvek aplikáciu upínania matrice. Ide o legovanú oceľ, tepelne spracovanú a temperovanú podľa stanovených špecifikácií. Všetky skrutky triedy 5 vyrobené v USA- majú na hlave okrem troch radiálnych čiar označujúcich triedu aj značku výrobcu. Skrutka bez označenia výrobcu môže byť dovezená a nemusí spĺňať požiadavky na mechanickú pevnosť. Na nastavenie matrice nikdy nepoužívajte obyčajné-uhlíkové skrutky ani komerčnú závitovú tyč. Obyčajné uhlíkové spojovacie prvky poskytujú zhruba polovičnú pevnosť ako Grade 5 a komerčná závitová tyč neposkytuje vôbec žiadne vysledovateľné mechanické špecifikácie.

Postupnosť uťahovania a overenie krútiaceho momentu

Dokonca aj pri správne zvolenom hardvéri poradie, v ktorom uťahujete svorky, priamo ovplyvňuje, ako rovnomerne matrica sedí na podložke. Náhodný vzor uťahovania sústreďuje upínací tlak na jednu stranu, zatiaľ čo opačnú hranu necháva pod-zaťaženou. Táto nerovnováha umožňuje, aby sa matrica kývala alebo posúvala pri zaťažení tvárnením, čím sa vytvárajú rozmerové variácie-k{4}}časti.

Dodržujte túto postupnosť uťahovania svorky, aby ste dosiahli rovnomerné rozloženie tlaku:

1. Umiestnite všetky svorky voľne okolo obvodu matrice. Uistite sa, že matrica je vycentrovaná na podložke a leží rovno.
2. Upevnite prvú svorku v strede najdlhšieho okraja lisovnice (alebo najbližšie k stredu aplikovanej tvárniacej sily), aby sa tesne dotýkal iba prstom.
3. Presuňte sa k svorke priamo oproti (cez matricu) a pripevnite ju k rovnakému svetelnému kontaktu.
4. Pokračujte k ďalšiemu páru protiľahlých svoriek smerom von zo stredu v krížovom{0}}vzore, podobne ako by ste uťahovali hlavu valca alebo výstupok kolesa.
5. Keď sú všetky svorky upevnené, vráťte sa k prvej svorke a použite 50 percent konečného krútiaceho momentu v rovnakom krížovom{1}} poradí.
6. Vykonajte posledný prechod pri plnom cieľovom krútiacom momente, opäť podľa rovnakej sekvencie.
7. Overte konečnú hodnotu krútiaceho momentu na každej svorke pomocou kalibrovaného momentového kľúča.

Prečo viac{0}}prechodový prístup? Keď je upevňovací prvok utiahnutý, mierne sa natiahne v rámci svojho elastického rozsahu a funguje ako napnutá pružina. Toto roztiahnutie vytvára upínaciu silu, ktorá drží spoj pohromade. Upevňovacie prvky na nastavenie matrice fungujú najlepšie, keď sú utiahnuté približne na 75 percent ich medze klzu. Viac{5}}prechodová sekvencia umožňuje, aby sa susedné upevňovacie prvky usadili spolu, namiesto toho, aby prvá skrutka absorbovala celé počiatočné zaťaženie a uvoľnila sa, keď druhá skrutka ťahá matricu iným smerom.

Pri poslednom prechode vždy používajte momentový kľúč. Prílišné{1}}utiahnutie, ku ktorému často dochádza, keď inštalujúci personál pridáva k račňovým alebo nástrčkovým kľúčom predĺženia potrubia, namáha spojovací prvok nad hranicu klzu. To spôsobuje trvalé predĺženie a podstatnú stratu pevnosti zovretia. Skrutka, ktorá bola natrvalo natiahnutá, by mala byť okamžite zlikvidovaná a nikdy znovu použitá.

Bežné chyby inštalácie a ich dôsledky

Určité chyby sa v obchodoch opakujú bez ohľadu na úroveň skúseností. Ich rozpoznanie šetrí nástroje, diely a potenciálne životy:

• Nezhodná výška bloku schodov:Keď je oporný blok vyššie alebo nižšie ako povrch lisovacej pätky, svorka popruhu sa nakloní. Naklonený popruh sústreďuje silu v mieste skrutky, a nie ju rozdeľuje cez okraj matrice, čím znižuje efektívne upnutie o 40 až 60 percent.
• Skrutka umiestnená príliš ďaleko od matrice:T-skrutka s drážkou pre lisovacie svorky by mala sedieť o niečo bližšie k pätke matrice než k opornému bloku. To zaisťuje väčší tlak na povrch matrice ako na krokový blok. Vycentrovaním skrutky alebo jej umiestnením bližšie k bloku stupňov sa tento pomer obráti.
• Nesprávny typ práčky:Bežné ploché podložky nie sú vhodné na upínanie matrice. Používajte veľké, hrubé, nauhličované-oceľové podložky navrhnuté špeciálne pre lisovanie. Pre 3/4- palcovú skrutku to znamená minimálne 1/4{10}} palcovú hrubú podložku. Pre 1-palcovú T-skrutku použite hrúbku aspoň 9/32 palca. Tenké podložky sa pri zaťažení deformujú a umožňujú uvoľnenie skrutiek.
• Poškodený alebo opätovne použitý hardvér:Skrutky so zaoblenými šesťhrannými hlavami, opotrebovanými závitmi alebo viditeľným ohybom sa musia vymeniť. Zaoblené rohy vedú k skĺznutiu kľúča a-krúteniu. Opotrebované závity znižujú oblasť záberu a pevnosť v ťahu.
• Žiadna redundancia:Spojovacie prvky-nastavujúce lisovacie prvky podliehajú cyklickému zaťažovaniu v dôsledku vibrácií lisu. Jedno zlyhanie svorky pri dynamickom zaťažení môže uvoľniť polovicu matrice s hmotnosťou tisícok libier. Vždy nainštalujte redundantné upevňovacie body, aby systém udržal matricu, aj keď jedno nastavenie zlyhá.
• Preskočenie momentového kľúča:Ľudská ruka nedokáže spoľahlivo rozlíšiť medzi 75 percentami a 95 percentami výnosu. Bez kalibrovaného nástroja hádate a hádanie pomocou bezpečnostne-kritického spojovacieho prvku je neprijateľné.

Krokové bloky si zaslúžia osobitnú pozornosť. Ich úloha je jednoduchá: preklenúť výškovú medzeru medzi horným povrchom čeľuste a úrovňou hlavy skrutky T-. Súpravy stupňovitých blokov a svoriek sú uprednostňované pred priamym skrutkovaním, keď je pätka lisovnice tenšia ako dostupná dĺžka skrutky T-, keď na tom istom lise prebiehajú rôzne výšky lisovnice, alebo keď je povrch kolísky výrazne pod okrajom čeľuste. Vyberte oporný blok, ktorý presne zodpovedá výške čeľuste. Nastaviteľné nášľapné bloky by mali byť nastavené na úroveň topánky pred začatím akéhokoľvek uťahovania. Nezhoda ani o 1/8 palca vytvára naklonený-stav popruhu popísaný vyššie.

Po dokončení celej sekvencie uťahovania spustite lis tromi až piatimi pomalými zdvihmi s otvorenou matricou (bez materiálu). Potom zastavte lis, uzamknite ho a znova-skontrolujte každú svorku pomocou momentového kľúča. Počiatočné cyklovanie lisu spôsobuje menšie usadzovanie, pretože kontaktné povrchy dosadajú pod zaťažením. Skrutky, ktoré boli správne utiahnuté počas nastavovania, často vykazujú 5 až 15-percentnú stratu krútiaceho momentu po prvých niekoľkých zdvihoch. Znova-utiahnite všetky, ktoré spadli, potom spustite ďalších niekoľko ťahov a znova overte. Až po dvoch po sebe nasledujúcich kontrolách by ste mali začať podávať materiál a spustiť výrobu.

Táto overovacia disciplína pridáva tri až päť minút k súprave kociek. To, čomu bráni, posunu kociek, ktorý poškodí progresívnu kocku, ktorá stojí desiatky tisíc dolárov, robí z týchto minút čas s najvyššou-hodnotou v rámci celej výmeny. A pre obchody, kde sa tieto minúty navyše stále zdajú príliš dlhé, je ďalšou úvahou, či je možné upgradovať samotnú upínaciu technológiu, aby sa skrátil celkový čas výmeny bez obetovania integrity inštalácie.

Integrácia svoriek matrice s pracovnými postupmi rýchlej výmeny matrice

Jediná{0}}minútová výmena matríc znie na seminári štíhlej výroby skvele. Keď sa však vrátite späť na tlačovú linku a budete čeliť 400-tonovej rovine so svorkami na každej matrici, rozdiel medzi teóriou a realitou sa meria v minútach straty produkcie. Pravda je jednoduchá: vaša upínacia technológia je jedinou najväčšou premennou určujúcou, či rýchla výmena matrice zostane koncepciou alebo sa stane prevádzkovou skutočnosťou. Svorky matrice na rýchlu výmenu matrice musia poskytovať dve veci súčasne – spoľahlivú prídržnú silu a minimálny čas medzi poslednou dobrou časťou matrice A a prvou dobrou časťou matrice B.

Ako upínacia technológia určuje rýchlosť výmeny

Zvážte, čo sa stane počas typického manuálneho prepínania. Lisovací technik uvoľní šesť až dvanásť svoriek popruhu, vysunie T-skrutky, odstráni stupňovité bloky, odvalí matricu, umiestni novú matricu, znova nainštaluje všetok hardvér, utiahne v poradí, overí krútiaci moment-a vykoná skúšobné zdvihy. Aj skúsený nastavovač pracujúci bez prerušenia strávi 15 až 30 minút len ​​upínaním a odoberaním. Vynásobte to tromi výmenami lisovníc za zmenu a spálili ste hodinu alebo viac času prevádzky lisu len na prácu so spojovacím materiálom.

Hydraulické systémy túto časovú os dramaticky zrútia. S vopred-umiestnenými svorkami ovládanými jedným ovládacím ventilom operátor stlačí tlačidlo a všetky svorky sa zapnú alebo uvoľnia súčasne. Skutočný čas upnutia a uvoľnenia klesne na sekundy, hoci celková zmena stále zahŕňa umiestnenie matrice, overenie súososti a pripojenie pomocných systémov. Realistické celkové rozsahy výmeny pre hydraulické systémy rýchlej výmeny lisovníc spadajú medzi 1 až 5 minút v závislosti od veľkosti a zložitosti lisovnice.

Magnetické dosky tlačia ďalej. Pretože zovretie a uvoľnenie vyžaduje len krátky elektrický impulz - približne dve sekundy elektrickej energie na prechod z neupevneného do úplne zovretého -, krok upevnenia v podstate zmizne zo sekvencie výmeny. Matrica sa odvalí na miesto, operátor aktivuje magnetické pole a lis je pripravený na prevádzku. Celkové časy výmeny pod jednu minútu sa dajú dosiahnuť v kombinácii s rolovacími podperami alebo matricovými vozíkmi.

Rozdiel medzi hornou a spodnou časťou tejto tabuľky nie je prírastkový. Je to rozdiel medzi obchodom, ktorý môže ekonomicky prevádzkovať šarže s veľkosťou 500 kusov, a obchodom uzavretým na minimálne 5 000 kusov, len aby amortizoval prestoje pri prechode na euro.

Štandardizovaný dizajn matrice pre rýchlejšie upnutie

Samotný rýchlejší upínací materiál nezaručuje rýchlu výmenu matrice. Ak má každá matrica vo vašom stojane inú uzatváraciu výšku, pôdorys a umiestnenie upínacej lišty, dokonca aj hydraulické svorky vyžadujú zmenu polohy a nastavenie výšky pri každej výmene. Tento čas úpravy narúša výhodu rýchlosti, za ktorú ste zaplatili.

Štandardizácia formy eliminuje tieto premenné. Štandardizácia charakteristík, ako je výška zatvorenia, výška upnutia, umiestnenie upnutia, výška priechodu a umiestnenie lisovnice na progresívnych lisovniciach, je prvým krokom k implementácii rýchlej výmeny lisovnice a dá sa vykonať vo vlastnej strojárni. Keď svorky vždy dosadnú na rovnakú pozíciu v rovnakej výške, odstránite rozhodovanie- a nastavovanie, ktoré spotrebúvajú čas potrebný na nastavenie.

Pre obchody so stovkami starších lisovníc, kde je úplná štandardizácia nepraktická, ponúkajú podložky realistickú strednú cestu. Doska s jednotnými rozmermi je priskrutkovaná k spodnej časti každej matrice, čo dáva každému nástroju rovnakú upínaciu výšku, rovnaký kontaktný povrch valčeka a rovnaký vzor lokalizačného kolíka bez ohľadu na skutočnú geometriu pätky matrice, ktorá je na ňom umiestnená. Hydraulické svorky zostávajú v pevných pozíciách na kolíske a zakaždým identicky zapadnú do okrajov pomocnej dosky. Niektoré obchody uprednostňujú podkovovanie iba 20 percent matríc, ktoré bežia 80 percent času, a na zvyšok potom používajú vopred pripravené samostatné podložky.

Prispievajú aj paralely. Štandardizujú uzatváraciu výšku a výšku priechodu, pričom ponecháva voľný priestor pod matricou pre dopravníky šrotu, vďaka čomu je matrica kompatibilná s rýchlym upnutím aj automatickým odstraňovaním šrotu v jednom nastavení.

Úvahy o modernizácii existujúcich lisov

Väčšina lisovníkov nekupuje nové lisy len kvôli lepšiemu upínaniu. Potrebujú systémy rýchlej výmeny nástrojov, ktoré sa priskrutkujú na existujúce zariadenia. To, či retrofit funguje, závisí od troch faktorov fyzickej kompatibility:

• -Rozmery priestoru:Hydraulické svorky, ktoré sa zasúvajú do T-drážok, sa musia zhodovať so šírkou a hĺbkou drážky, ktorá je už opracovaná v podpere a pieste. Štandardné šírky štrbín (5/8", 3/4", 1", 1-1/4") sa líšia podľa výrobcu lisu a ročníka. Pred špecifikovaním akéhokoľvek posuvného upínacieho systému zmerajte svoje skutočné štrbiny.
• Hrúbka a rovinnosť podpery:Magnetické dosky sa priskrutkujú priamo na lôžko a posúvajú povrchy. Podložka musí byť dostatočne hrubá na to, aby prijala upevňovacie prvky bez toho, aby bola ohrozená štrukturálna integrita, a dostatočne plochá (zvyčajne do 0,002" na stopu), aby sa zabezpečil úplný magnetický kontakt. Opotrebované alebo ošúchané podpery môžu potrebovať nový povrch, aby mohol magnetický systém fungovať pri plnej menovitej sile.
• Požiadavky na dodávku hydrauliky:Hydraulické upínacie systémy potrebujú pohonnú jednotku, ktorá dodáva 3 000 až 5 000 PSI s primeraným prietokom pre počet svoriek. Niektoré lisy už majú hydraulické obvody na ochranu proti preťaženiu alebo lisovacie podušky, ktoré je možné poklepať. Iné vyžadujú samostatné čerpadlo, zásobník a súpravu riadiaceho ventilu namontované zvonku.
• Integrácia ovládania:Moderné systémy rýchlej výmeny matrice sú vzájomne prepojené s ovládaním lisu, aby sa zabránilo zdvihnutiu, keď svorky nie sú potvrdené zapnuté. Vaše existujúce ovládanie lisu musí akceptovať tieto blokovacie signály, čo môže vyžadovať inováciu PLC na starších mechanických lisoch s ovládacími-riadkami na báze relé.

Praktické hodnotenie začína fyzickým prieskumom: rozmery štrbiny, stav podpery, dostupná hydraulická kapacita a architektúra riadenia lisu. Konštrukcie skrutkových{1}}dráh, ktoré nevyžadujú opracovanie lôžka lisu alebo rozbitie podlahy, výrazne rozšírili možnosti dodatočnej montáže, vďaka čomu sú rolovacie kolísky a automatizované upínacie systémy dostupné pre lisy, ktoré pre ne neboli pôvodne navrhnuté.

Bežné je aj miešanie technológií v rámci jedného lisu. Hydraulické výkyvné svorky na posúvači -, kde je ručné krútiacim momentom nad hlavou nepohodlné a nekonzistentné -, spárované s hydromechanickými svorkami na valivej podložke, kde môžu hadice prekážať pri pohybe vozíka. Správna konfigurácia rýchlej výmeny lisovnice často nie je jediným systémom, ale kombináciou prispôsobenou fyzickým obmedzeniam každého lisu.

Stlačenie času prechodu rieši problém plánovania výroby. Rýchlejšie upínacie cykly však znamenajú aj častejší cyklus upínania, čím sa zrýchľuje opotrebovanie tesnení, závitov a kontaktných plôch. Tento zvýšený pracovný cyklus posúva pozornosť úplne k inej dimenzii: ako často každý typ svorky potrebuje kontrolu, ako vyzerá opotrebovanie predtým, ako dôjde k poruche, a ktoré normy zhody riadia celý proces.

Plány údržby a dodržiavanie bezpečnostných predpisov

Svorka, ktorá perfektne držala počas minulomesačnej výroby, nezaručuje, že bude držať aj dnes. Nite sa opotrebúvajú. Tesnenia degradujú. Kontaktné povrchy vytvárajú mikro-trhliny, ktoré sú na pohľad neviditeľné. Väčšina obchodov však pristupuje k lisovacím svorkám ako k inštalácii-a{6}}zabúda na hardvér, pričom ich kontroluje až potom, čo sa už niečo pokazilo. Plán údržby štruktúrovanej lisovacej svorky zachytí degradáciu skôr, než sa opotrebovaný spojovací prvok alebo netesné tesnenie premietne do posunu lisovnice, poškodených nástrojov alebo zranenia operátora.

Kontrolný zoznam rutinnej kontroly podľa typu svorky

Rôzne upínacie technológie degradujú prostredníctvom rôznych mechanizmov, takže jediný všeobecný kontrolný zoznam nepokryje všetky systémy. Kontrolný zoznam kontrolných upínadiel by mal byť usporiadaný podľa kategórie svoriek s úlohami a intervalmi kalibrovanými podľa toho, ako sa jednotlivé typy skutočne opotrebúvajú pri cyklickom zaťažení lisom.

Ručné svorky (remienkové, špičaté, výkyvné a hydromechanické typy):

• Pri každej výmene matrice skontrolujte závity T-skrutiek, či nie sú natiahnuté, odierané alebo krížové{1}}
• Týždenne kontrolujte remienok a telesá špičky na vlasové praskliny na otvore pre skrutku a kontaktných hranách
• Týždenne skontrolujte kontaktné povrchy stupňovitých blokov, či nedosahujú hríby, zaoblenie alebo deformáciu povrchu
• Pred každou inštaláciou očistite všetky kontaktné plochy od oleja, lisovacieho maziva a kovových zvyškov
• Mesačne merajte priemer skrutky T- na koreni závitu mikrometrom - každé zmenšenie presahujúce 0,005 palca znamená opotrebovanie spôsobené únavou
• Otestujte čapy hydromechanického indikátora na úplné vysunutie pri cieľovom krútiacom momente - čap, ktorý sa úplne nevysunie, signalizuje opotrebovanie vnútorného tesnenia piesta
• Skontrolujte zaoblenie šesťhranných hláv a plôch matíc - vymeňte všetky upevňovacie prvky, ktoré vykazujú poškodenie zošmyknutím kľúča

Hydraulické svorky:

• Overte, či tlak v systéme zostáva na menovitej hodnote minimálne 15 minút s vypnutým čerpadlom - akýkoľvek pokles tlaku naznačuje vnútorné presakovanie okolo tesnení piestu
• Pri každom začiatku zmeny skontrolujte všetky vonkajšie hadicové spoje a armatúry, či nekvapkajú alebo nekvapkajú
• Každý mesiac kontrolujte povrchy piestnej tyče, či na nich nie sú ryhy, jamky alebo odlupovanie chrómu
• Štvrťročne vykonávať analýzu hydraulickej kvapaliny - počtu častíc, viskozity a obsahu vody podľa noriem čistoty ISO 4406
• Vymeňte filtračné prvky pri spustení indikátora bypassu alebo v plánovanom intervale, zvyčajne každých 500 až 2 000 prevádzkových hodín
• Každoročne skontrolujte smerové regulačné ventily a pilotné-kontrolné ventily z hľadiska času odozvy a vnútornej netesnosti

Magnetické upínacie systémy:

• Overte silu magnetického poľa pomocou kalibrovaného ťahového-meradla štvrťročne - v porovnaní so základnou hodnotou zaznamenanou pri inštalácii
• Pred každou súpravou matrice skontrolujte, či na povrchu dosky nie sú škrabance, ryhy alebo vnorené nečistoty, ktoré by mohli vytvárať vzduchové medzery
• Pri každej výmene vyčistite podpery a posuvné magnetické povrchy -neabrazívnym čistiacim prostriedkom
• Každoročne skontrolujte elektrický odpor cievky a prúd aktivačného impulzu - odchýlky nad 10 % špecifikácie naznačujú degradáciu cievky
• Overte funkciu senzora priblíženia - senzory musia detekovať vzduchové medzery väčšie ako 0,007 palca a zabrániť aktivácii lisu

Indikátory opotrebovania a kritériá výmeny

Inšpekcia vám povie aktuálny stav. Kritériá výmeny vám povedia, kedy aktuálny stav prekročil hranicu z prijateľného na nebezpečný. Na rozdiel od mnohých komponentov nástrojov, ktoré postupne vyrábajú horšie diely predtým, ako zlyhajú, upínací prvok často funguje perfektne, až kým to tak nie je. Tento binárny režim zlyhania robí definované spúšťače výmeny skôr nevyhnutnými ako voliteľnými.

V prípade manuálneho hardvéru vymeňte akúkoľvek T-skrutku alebo maticu, ktorá zobrazuje:

• Viditeľná deformácia závitu alebo sploštenie hrebeňa závitu pri opakovaných cykloch uťahovania
• Trvalé predĺženie - merateľné ako nárast dĺžky nad pôvodnú špecifikáciu, aj keď len o niekoľko tisícin palca
• Praskliny na polomere prechodu medzi hlavou skrutky a driekom
• Korózne jamky, ktoré odstránia viac ako 5 % pôvodnej plochy prierezu-v ľubovoľnom bode pozdĺž dĺžky závitu
• Zaoblené šesťhranné plochy, ktoré bránia momentovému kľúču úplne dosadnúť

Pre hydraulické systémy je výmena tesnenia hydraulickej svorky najbežnejším preventívnym opatrením. Naplánujte si súpravy tesnení na základe prevádzkových hodín a nie podľa kalendárneho času. 300-krát zacyklenie svorky za zmenu v troj-zmennej prevádzke akumuluje opotrebovanie oveľa rýchlejšie ako jedno zacyklenie 20-krát za deň. Typická životnosť tesnenia sa pohybuje od 500 000 do 2 000 000 cyklov v závislosti od tlaku v systéme, čistoty kvapaliny a prevádzkovej teploty. Kedymesačný odber vzoriek tekutínukazuje rastúci počet častíc alebo zvýšenie prietoku odtoku z puzdra o 25 % alebo viac nad základnú čiaru, tieto signály naznačujú, že vnútorné opotrebenie postúpilo za okno výmeny tesnenia do potenciálneho poškodenia piesta alebo vŕtania.

Magnetické platne zriedka vyžadujú výmenu komponentov, ale vyžadujú údržbu povrchu. Doska s odchýlkou ​​rovinnosti povrchu presahujúcou 0,004 palca na stopu by sa mala prebrúsiť. Hlboké škrabance, ktoré sa nedajú odstrániť lapovaním, znižujú účinnú kontaktnú plochu a úmerne oslabujú prídržnú silu.

Súlad s bezpečnosťou a dokumentácia

Upínanie lisovacích nástrojov nie je len záležitosťou nástrojov -, je to systém kritický z hľadiska bezpečnosti-, ktorý sa riadi vynútiteľnými normami. TheNormy série ANSI B11(vrátane B11.1 pre mechanické lisy, B11.2 pre hydraulické lisy a B11.20 pre integrované výrobné systémy) vytvárajú rámec pre hodnotenie rizík, zabezpečenie a dokumentáciu kontroly nebezpečných-energií pri lisovacích operáciách. Doložka o všeobecných povinnostiach OSHA (oddiel 5(a)(1)) vyžaduje, aby zamestnávatelia udržiavali pracoviská bez rozpoznaných nebezpečenstiev - a lisovacia svorka, o ktorej je známe, že je opotrebovaná, nesprávne utiahnutá alebo má prekročenú životnosť, sa kvalifikuje presne ako tento druh rozpoznaného nebezpečenstva.

Ako vyzerá súlad v praxi? Znamená to dokumentáciu, ktorá dokazuje, že ste vykonali správne kontroly v správnych intervaloch a podnikli kroky, keď to výsledky oprávňovali. Pre bezpečnostné audity udržujte:

• Datované záznamy o kontrole pre každú svorku a spojovací prvok, viazané na konkrétne nastavenie lisu a matrice
• Protokoly overenia krútiaceho momentu zobrazujúce hodnoty dosiahnuté pri inštalácii a opätovnú kontrolu{0}}po počiatočných stlačeniach
• Záznamy tlakových skúšok hydraulického systému s kritériami vyhovel/nevyhovel a odhlásením-technika
• Výsledky testu sily magnetického poľa porovnané so základnou špecifikáciou
• Záznamy o výmene dokumentujúce, ktoré spojovacie prvky boli vyradené, dôvod vyradenia a špecifikáciu náhradného hardvéru
• Dokumentácia hodnotenia rizika podľa ANSI B11.20 pre akýkoľvek lis, kde sa namiesto úplného blokovania počas nastavovania lisovnice používajú alternatívne metódy kontroly nebezpečnej{1}}energie

Norma ANSI B11.20 špecificky rieši koncepciu zdieľaného-priestoru v situáciách tlačových operácií -, kde personál interaguje so zariadením počas nastavovacích úloh, ktoré nie je možné vždy dokončiť za podmienok úplného uzamknutia. Upínanie matrice spadá priamo do tohto rozsahu. Norma vyžaduje zdokumentované posúdenie rizík{5}}založené na úlohe, overenie výkonu bezpečnostného riadiaceho systému a overovacie testovanie, aby sa potvrdilo, že blokovania a alternatívne ovládacie prvky poskytujú ochranu ekvivalentnú zablokovaniu.

Praktickým prístupom je štruktúrovanie dokumentácie údržby podľa majetku. Každý lis dostane súbor údržby upínania, ktorý obsahuje všetky záznamy o kontrole, protokoly o výmene a dokumenty o hodnotení rizík. Digitálne systémy umožňujú okamžité vyhľadávanie počas auditu. Papierové-systémy fungujú, ak sú dôsledne udržiavané, no realita vo väčšine tlačových stredísk je taká, že papierové záznamy sa zhoršujú, sú nesprávne zaradené alebo sa jednoducho prestávajú dokončovať pod tlakom výroby. Bez ohľadu na to, aký systém si vyberiete, kľúčovým princípom je vysledovateľnosť: každý audítor alebo vyšetrovateľ by mal byť schopný sledovať históriu údržby každého upínacieho komponentu na konkrétnom lise počas celej jeho životnosti.

Údržba udržuje vaše svorky funkčné. Výkon svorky však závisí aj od niečoho, čo bolo stanovené oveľa skôr v procese -, ako bola navrhnutá samotná matrica. Umiestnenie svoriek, prístupová vôľa a zasahovanie do zdvihákov alebo šrotových ciest sú všetko rozhodnutia, ktoré sa zablokujú pri konštrukcii lisovnice, dlho predtým, ako prvý nastavovací technik vôbec siahne po T-skrutke.

Ako sa upínanie spája s dizajnom lisovnice a tokom materiálu

Umiestnenie svorky je len zriedka-rozhodnutím na poslednú chvíľu, ktoré funguje dobre. Keď konštruktér matrice považuje upínanie za dodatočný nápad, technik nastavenia zdedí hádanku: svorky, ktoré narážajú na zdvíhacie koľajnice, skrutky, ktoré blokujú žľaby na šrot, alebo prístupové body tak pevne, že momentový kľúč fyzicky nemôže dosiahnuť upevňovač. Najlepší návrh umiestnenia lisovacej svorky sa uskutoční vo vnútri modelu CAD, nie na lise počas prvého vyskúšania.

Ako umiestnenie svorky interaguje s komponentmi matrice

Lisovacia matrica je hustá zostava vzájomne závislých komponentov a každý z nich súťaží o rovnakú obvodovú nehnuteľnosť, kde musia svorky pristáť. Predstavte si, že popruhovú svorku umiestnite priamo nad dusíkové-vrecko na zdvihnutie pružiny. Kontaktný bod svorky sedí presne tam, kde sa musí zdvíhacia tyč pohybovať vertikálne. Pri spätnom zdvihu tlačia zdvíhače raznice smerom nahor proti pásu a akákoľvek prekážka v ich dráhe buď obmedzuje pohyb zdvíhača, alebo prenáša nárazové zaťaženie, ktoré bol zdvíhač navrhnutý na dodanie pásu.

Cesty materiálových tokov vytvárajú podobné konflikty. V progresívnych matriciach sa pás posúva cez matricu bočne. Výška podávania, polohy pilotov a obtokové zárezy zaberajú špecifické polohy pozdĺž okrajov čeľuste. Svorka umiestnená nad obtokovým zárezom môže deformovať reliéf zárezu, meniť správanie pri podávaní pásu a vytvárať podmienky nesprávneho podávania. Sklzy na šrot smerujú slimáky a orezávajú šrot smerom nadol cez otvory v spodnej topánke a opierke. Zablokujte jeden z týchto žľabov pomocou svorky alebo stupňovitého bloku a šrot sa hromadí vo vnútri matrice, prípadne zasekne nástroj alebo poškodí tvarovacie povrchy.

Senzory pridávajú ďalšiu vrstvu. Detektory nesprávneho podávania, snímače konca pásu a spínače priblíženia časti-vysunutia sa montujú pozdĺž obvodu matrice. Ich káblové zväzky smerujú von ku konektorom. Svorka umiestnená nad káblom snímača ho vystavuje poškodeniu tlakom pri každom utiahnutí upevňovacieho prvku.

Navrhovanie upínacieho prístupu do konštrukcie matrice

Riešením nie je vyhnúť sa svorkám v blízkosti týchto prvkov. Od začiatku navrhuje vyhradené upínacie zóny do usporiadania komponentov lisovacej formy. Nástrojoví inžinieri, ktorí berú do úvahy prístupovú vôľu upínania matrice počas počiatočného návrhu, eliminujú problémy s interferenciou, ktoré trápia situácie pri dodatočnej montáži.

Kľúčové aspekty dizajnu, ktoré ovplyvňujú výber a umiestnenie svorky:

• Upínacie lišty umiestnite ďalej od vreciek zdvíhača -, udržujte minimálnu vzdialenosť 1,5-násobku zdvihu zdvíhača medzi kontaktnou zónou zvierky a najbližšou stredovou čiarou zdvíhača
• Nasmerujte sklzy na šrot smerom k stredu alebo k zadnej časti nástroja, pričom okraje čeľuste držte voľné, aby ste mali prístup k svorkám aspoň z troch strán
• Dizajnové previsy topánok (upínacie uši), ktoré presahujú funkčnú obálku úderov, pilotov a senzorov
• Štandardizujte výšku upínacej lišty naprieč rodinami zápustiek, aby rovnaký krokový blok a súprava svoriek fungovali bez nastavovania
• Špecifikujte ploché, brúsené upínacie plochy na lisovacích pätkách - nedokončené alebo ako-liate plochy znižujú trenie a efektívnu upínaciu silu
• Neumiestňujte kolíky alebo štrbiny na kľúče do priestoru, kde sa musí hlava T{0}}skrutky zasunúť na miesto
• Počítajte s oblúkom otáčania kľúča -, ak operátor nemôže otočiť momentový kľúč o 30 stupňov v mieste upevňovacieho prvku, tento upínací bod je funkčne neprístupný

Tento princíp je v súlade s tým, čo odborník na razenie Thomas Vacca nazýva projektovanie v procese údržby. Ak neplánujete, ako bude matrica upnutá, uvoľnená a obsluhovaná, nemôžete zaručiť, že tieto úlohy budú vykonané presne a opakovateľne. Matrica, ktorá krásne beží, no upnutie trvá 45 minút, pretože každý prístupový bod je v konflikte s vnútorným komponentom, porušuje účel dobrého dizajnu nástrojov.

V prípade zložitých progresívnych lisovníc, kde musia zdvíhadlá, vačkové jednotky, tok materiálu a stratégia upínania koexistovať v úzkom priestore, sa integračná výzva rýchlo zintenzívňuje. Inžinieri, ktorí čelia týmto konfliktom, ťažia zo spolupráce s nástrojovými partnermi, ktorí holisticky koordinujú rozhodnutia o štruktúre lisovnice.Vlastné riešenia lisovacích foriem spoločnosti YICHENriešiť presne túto križovatku - a vyriešiť, ako upínací prístup, umiestnenie zdviháka, geometria obtoku a rozloženie komponentov od najskoršieho štádia návrhu spolupracujú a nie proti sebe.

Správny dizajn matrice zaisťuje, že svorky môžu fyzicky dosiahnuť, kam potrebujú. Ale rozhodovanie o tom, ktorá technológia upínania patrí k danému lisu - a zdôvodnenie tohto rozhodnutia zdokumentovanými kritériami, a nie vnútorným pocitom -, si vyžaduje štruktúrovaný hodnotiaci rámec, ktorý zvažuje spolu typ lisu, frekvenciu výmeny, výrobné ciele a rozpočet.

Štruktúrovaný rozhodovací rámec pre výber správneho upínacieho systému

Väčšina obchodov si vyberá svoj upínací systém rovnakým spôsobom, akým si ho zvolili pred dvadsiatimi rokmi: čokoľvek, čo už bolo v tlači, keď to kúpili, alebo čokoľvek, čo uviedol posledný dodávateľ. Tento prístup fungoval, keď bola frekvencia prechodu nízka a pracovná sila lacná. Nefunguje, keď si vaše plánovanie vyžaduje kratšie chody, vyššiu dobu prevádzkyschopnosti a nulovú toleranciu posunu nástroja. Správna príručka výberu lisovacej svorky nahrádza zvyk zdokumentovanými kritériami, vďaka čomu je rozhodnutie vysledovateľné, obhájiteľné a opakovateľné v rámci celej vašej lisovacej flotily.

Matica rozhodovacích kritérií pre výber upínacieho systému

Výber riadia štyri premenné. Typ lisu a tonáž určujú, akým silám musia svorky odolávať. Frekvencia výmeny matrice určuje, koľko času stratíte upínaním za zmenu. Ciele týkajúce sa objemu výroby a doby prevádzkyschopnosti stanovujú finančnú hranicu, pri ktorej sa rýchlejší prechod vyplatí. A kapitálový rozpočet určuje, ktoré technológie sú dnes dostupné a ktoré vyžadujú postupné investície. Nižšie uvedená matica mapuje každú premennú oproti technológiám upínania, aby bolo jasné, kde sa ktorý systém najlepšie hodí.

Čítajte túto tabuľku ako filter, nie ako skóre. Ak váš lis beží nad 800 ton so šiestimi výmenami lisovnice za zmenu a cieľom 85 % prevádzkyschopnosti, manuálne upínacie pásky zlyhajú pri troch zo štyroch kritérií. Matica objektívne zužuje vaše možnosti pred začatím rozhovorov s dodávateľmi.

Prispôsobenie technológie prevádzkovým požiadavkám

Výber systému upínania matrice nie je čisto finančnou kalkuláciou. Prevádzkové obmedzenia ovplyvňujú rozhodnutie rovnako silne ako rozpočet. Vysokorýchlostná progresívna matrica s pokročilou vysokopevnostnou oceľou- pri 300 zdvihoch za minútu generuje dynamické zaťaženie, ktoré si vyžaduje konzistenciu upínacej sily, ktorú poskytujú iba hydraulické alebo magnetické systémy. Pracovná dielňa prevádzkujúca 30 rôznych lisovníc týždenne na 150-tonovom lise OBI ťaží viac z výkyvných svoriek a hydromechanických jednotiek, ktoré zlepšujú konzistenciu bez potreby zmien infraštruktúry.

Pri zužovaní možností zvážte tieto prevádzkové skutočnosti:

• Kompatibilita materiálu matrice:Magnetické dosky vyžadujú feromagnetické lisovacie pätky. Hliníkové držiaky matrice alebo nemagnetické podložky z nehrdzavejúcej ocele- nebudú fungovať. Pred špecifikovaním magnetov si overte materiál topánok.
• Orientácia tlače:Hydraulické svorky na pieste (horná matrica) musia počas nakladania matrice držať proti gravitácii. Systémy určené na použitie vodorovnej podpery nemusia mať dostatočnú prídržnú silu pre vertikálnu posuvnú montáž bez prepočtu.
• Podmienky prostredia:Lisy s intenzívnym mazaním alebo rozprašovaním chladiacej kvapaliny rýchlo znižujú trenie ručného upínadla. Hydraulické systémy s vonkajšími hadicami v tomto prostredí čelia zrýchlenej korózii armatúr. Magnetické platne zvládajú vlhké prostredie dobre, pokiaľ sú povrchy pri výmene čisté.
• Úroveň zručností operátora:Manuálne systémy vyžadujú tréning a disciplínu v oblasti špecifikácií krútiaceho momentu a postupnosti uťahovania. Hydraulické a magnetické systémy znižujú závislosť operátora, ale vyžadujú si technikov údržby vyškolených na tieto špecifické technológie.

Kde začať pri inovácii vašej stratégie upínania

Vylepšenie lisovacej svorky pre operácie lisovacieho lisu sa nemusí uskutočniť naraz. Modulárna, fázovaná implementácia vám umožní preukázať návratnosť investícií na jedno stlačenie pred tým, ako sa zapojíte do celého sveta. Postupujte podľa tejto postupnosti hodnotenia:

1. Skontrolujte svoj aktuálny stav.Zaznamenajte časy výmeny, incidenty súvisiace{0}}s upínaním a zlyhania overenia krútiaceho momentu na všetkých lisoch po dobu 30 dní. Tieto základné údaje určujú, ktoré lisy majú najväčší potenciál na zlepšenie.
2. Identifikujte svoje obmedzenie tlače.Vaším východiskovým bodom je lis s najčastejšími výmenami lisovníc a najvyššími nákladmi na prestoje. Aktualizácia tohto lisu ako prvá prináša najrýchlejšiu návratnosť.
3. Posúďte fyzickú kompatibilitu.Zmerajte rozmery drážky T{0}}, rovinnosť podpery, dostupné hydraulické napájanie a architektúru riadenia lisu na cieľovom lise. Tieto merania určujú, ktoré technológie je možné dodatočne vybaviť-bez štrukturálnych úprav.
4. Vypočítajte dobu návratnosti.Porovnajte náklady na modernizáciu upínania s výrobnou hodnotou obnovenej prevádzkyschopnosti. Tlačiareň fakturujúca 200 USD za hodinu výroby, ktorá sa zotaví 45 minút za zmenu, vráti hydraulickému systému 25 000 USD za menej ako šesť mesiacov.
5. Otestujte a overte.Nainštalujte vybraný systém na lis na obmedzenie. Bežte 60 až 90 dní. Zmerajte skutočné skrátenie času prechodu, overte konzistenciu upínacej sily a zdokumentujte všetky problémy s inštaláciou alebo údržbou.
6. Štandardizovať a rozširovať.Použite pilotné výsledky na vytvorenie obchodného prípadu pre nasadenie-v rámci celého vozového parku. Uprednostňujte lisy podľa frekvencie výmeny a hodnoty výroby, pričom najskôr inovujte-zariadenia s najvyšším dosahom.

Táto postupnosť udržuje riziko pod kontrolou a zároveň buduje organizačnú dôveru v novú technológiu. Každý krok generuje údaje, ktoré informujú o ďalšom rozhodnutí, namiesto toho, aby vyžadovali skok viery v rámci celej operácie.

Pri operáciách, kde zložitosť lisovnice pridáva ďalšiu premennú - progresívnu lisovnicu s úzkymi upínacími vôľami, presahom zdviháka alebo -neštandardnými geometriami čeľustí -, upgrade upínania často nemožno oddeliť od úprav konštrukcie lisovnice. Možno bude potrebné pridať upínacie lišty, navrhnúť pomocné dosky alebo štandardizovať rozmery pätky v rámci rodiny lisovníc. V týchto situáciách spolupráca s nástrojovým partnerom, ktorý od začiatku rozumie štruktúre matrice aj problémom integrácie upínania, bráni nákladným prerábkam.Vlastné riešenia lisovacích foriem spoločnosti YICHENslúžiť inžinierom, ktorí presne prechádzajú týmto prechodom -, koordinujú štruktúru matrice, rozloženie komponentov a prístup k upínaniu, takže inovácia funguje ako systém a nie ako súbor nezhodných častí.

Často kladené otázky týkajúce sa lisovacích svoriek

1. Akú upínaciu silu potrebujem pre môj lisovací lis?

Pri kľukových lisoch by sa celková upínacia sila mala rovnať aspoň 10 % menovitej tonáže stroja. Pre vysokorýchlostné-lisy použite 20 % menovitej tonáže. Rozdeľte túto silu rovnomerne medzi hornú a dolnú polovicu matrice. Pri použití páskových svoriek so stupňovitými blokmi pamätajte, že na matricu pôsobí len asi polovica napätia skrutky, takže vypočítanú požiadavku na predpätie musíte zdvojnásobiť. Pridajte sily dusíka-pružiny priamo k vašej požiadavke na upnutie hornej matrice, pretože tieto sily pôsobia proti svorkám počas spätného zdvihu.

2. Aký je rozdiel medzi hydraulickými upínačmi a magnetickými upínacími systémami?

Hydraulické lisovacie svorky využívajú stlačenú kvapalinu pôsobiacu na piesty na generovanie upínacej sily, čo si vyžaduje externú hnaciu jednotku a poskytuje časy upnutia/uvoľnenia 5 až 30 sekúnd. Magnetické upínacie systémy využívajú elektropermanentné magnety, ktoré sa aktivujú za 2 až 3 sekundy krátkym elektrickým impulzom a držia bez nepretržitého napájania. Hydraulické systémy fungujú s akýmkoľvek materiálom matrice, ale vyžadujú neustálu údržbu tesnenia a analýzu tekutín. Magnetické dosky vyžadujú feromagnetické lisovacie čeľuste a ploché, čisté kontaktné povrchy, ale nemajú prakticky žiadne mechanické opotrebiteľné komponenty. Magnetické systémy zvyčajne stoja viac vopred, ale ponúkajú najrýchlejšie časy výmeny.

3. Ako často by sa mali lisovacie svorky kontrolovať a vymieňať?

Závity T-skrutiek ručnej svorky by sa mali kontrolovať pri každej výmene lisovnice, či nedošlo k natiahnutiu alebo zadretiu, pričom mesačné mikrometrické merania zistia únavové opotrebovanie. Vymeňte všetky skrutky, ktoré vykazujú trvalé predĺženie, praskliny na hlave-k-polomeru drieku alebo deformáciu závitu. Hydraulické upínacie tesnenia zvyčajne vydržia 500 000 až 2 000 000 cyklov v závislosti od tlaku a čistoty kvapaliny, pričom načasovanie výmeny riadi štvrťročná analýza kvapaliny. Magnetické platne potrebujú kontrolu povrchu pred každou súpravou matrice a štvrťročné overenie ťahovým{11}}testom oproti základnej hodnote inštalácie.

4. Môžem dodatočne namontovať rýchlovýmenné svorky na existujúci raziaci lis?

Áno, väčšina rýchloupínacích systémov na výmenu nástrojov je navrhnutá na dodatočnú inštaláciu. Kompatibilita závisí od troch faktorov: rozmery T-štrbiny musia zodpovedať špecifikáciám posuvnej svorky, hrúbka a rovinnosť podpery musí podporovať spôsob montáže (magnetické platne potrebujú rovinnosť do 0,002 palca na stopu) a hydraulické napájanie musí poskytovať 3 000 až 5 000 PSI s primeraným prietokom. Dizajn skrutiek-na pásoch, ktoré sa vyhýbajú obrábaniu lisovacieho lôžka, výrazne rozšírili možnosti dodatočnej montáže. Staršie lisy s ovládacími prvkami{10}}pomocou relé môžu tiež potrebovať inováciu PLC, aby mohli prijímať signály blokovania svoriek.

5. Prečo sa moja matrica počas výroby posúva, aj keď sú svorky utiahnuté?

Posun lisovnice pod zjavne tesnými svorkami zvyčajne pramení z jednej z niekoľkých základných príčin: olej alebo lisovacie mazivo na povrchu lisovacej čeľuste znižujúce trenie o 30 až 50 %, nevhodná výška bloku kroku, ktorá spôsobuje, že svorka popruhu sa nakláňa a koncentruje silu na skrutku a nie na hranu lisovnice, uvoľnenie skrutky z tepelných cyklov počas dlhých jazdov alebo nedostatočná celková upínacia sila pre dynamické zaťaženie. Mimostredné zaťaženie v progresívnych nástrojoch tiež vytvára klopné momenty, ktoré preťažujú svorky na jednej strane. Začnite čistením kontaktných plôch, overením zhody výšky bloku schodov, opätovným{5}}natiahnutím po počiatočných zdvihoch lisu a prepočítaním, či vaša celková sila zovretia zodpovedá silám pri sťahovaní, zaťaženiu zdvíhača a nárazu-.