思进智能新型剪料机构研制成功 产学研成果转化为现实生产力

2017-10-22 20:14:35

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思进智能与上海交通大学材料科学与工程学院紧密合作,对冷镦机剪切下料的断面质量提升问题进行深入地理论研究和实验论证,创新性地提出了新的棒料剪切下料工艺理论--预剪切下料工艺理论,即先以较低的速度进行预剪切,而后以相对高速进行切料。

 

 企业的新产品研发离不开新技术、新理论的支持,而高等院校所拥有的科研优势及创新能力正是企业所渴求的。在此背景下,思进智能与上海交通大学材料科学与工程学院紧密合作,对冷镦机剪切下料的断面质量提升问题进行深入地理论研究和实验论证,创新性地提出了新的棒料剪切下料工艺理论--预剪切下料工艺理论,即先以较低的速度进行预剪切,而后以相对高速进行切料。

图1. 低速预剪切最终状态示意图

      通过对比试验,定量分析剪切下料速度与下料断面质量的相关性,研究切料速度对传统剪切工艺的影响及预剪切对预剪工艺的影响,得出预剪切下料工艺及提升一定的剪切速度能够提高断面质量的结论。最后,采用有限元数值模拟分析方法,确定最佳预剪切值,进一步论证预剪切理论的合理性及有效性。

图2. 剪切下料区域的应力状态有限元模拟分析

       企业科研的最终目的是为了使之能转化为实际生产力,思进智能以此为契机积极开展产学研合作,研发人员以预剪切下料工艺理论为依据,以提升剪切初始加速度及平均剪切速度为目标,结合现有冷镦机剪切机构的结构特点,设计出新型剪切下料装置--摆动式快速切料装置。将传统的S型滑块传动切料方式,改变为通过剪断凸轮传动,带动剪刀杆作往复运动的切料方式。

图3. 摆动式快速切料装置设计示意图

      目前,该装置已成功应用于冷镦机实际生产中。根据棒料的不同材质及冷镦机原有结构的特点,确定剪切加速度方式及剪切平均速度,设计剪断凸轮的合理运动轨迹曲线。通过与传统剪料对比发现,新型剪料机构能够有效提高剪切速度,明显改善下料断面的平整度,使冷镦产品的精度得以提升、确保产品大批量生产的工艺稳定性。思进智能提出的冷镦机摆动式快速切料装置技术已成功申请国家专利。

图4. 新型剪切下料机构现场装配图