Rotary klippur

 

Greining á notkun snúningsklippa í stálspóluskurðariðnaðinum og formúlur til að reikna út lykilhönnunarfæribreytur

page-800-550

Þökk sé kjarnakostum þeirra, sem eru kraftmikil klipping á miklum-hraða og nákvæmri lengdarskurði, eru snúningsklippur orðnar nauðsynlegur búnaður í stálplötuskurðariðnaðinum og eru mikið notaðar til að klippa-til-lengdarvinnslu heitt-valsað blöð, kalt-valsað plötur, galvaniseruðu plötur og aðrar gerðir af stálplötum. Þeir þjóna sem mikilvægur tenging á milli uppstreymisferla eins og vals, súrsunar og galvaniserunar, og niðurstreymis fullunnar vöruvinnslu, sem ákvarðar beint víddarnákvæmni, þversniðsgæði og skilvirkni framleiðslulínu fullunnar stálplötur. Eftirfarandi hluti skoðar atburðarás iðnaðarframkvæmda og tillögur um kjarnagildi, á meðan fjallað er um sérstakar kröfur um klippingu stálplötu. Það útlistar kerfisbundið helstu hönnunarfæribreytur og útreikningsformúlur fyrir snúningsklippingarkerfi, sem veitir nákvæman stuðning við tæknilega hönnun og hagræðingu innan iðnaðarins.

Kjarnanotkun snúningsklippa í stálplötuskurðariðnaðinum og notuð til að klippa-í-lengd vinnslu

Snúningsklippur verða að uppfylla vinnslukröfur stálplötur af mismunandi þykktum, efnum og forskriftum, sem ná yfir allt svið klippingar, allt frá venjulegum plötum til sérstakra-stálplatna. Kjarnaforrit þeirra eru einbeitt á eftirfarandi sviðum

Stöðug klippa heitt-valsaðs blaðs: Hannað til að passa við há-samfelldar framleiðslulínur. Stöðug framleiðslueðli heitvalsaðrar plötu (þykkt 1,2–6 mm, aksturshraði allt að 80–100 m/mín.) krefst þess að snúningsklippur geti framkvæmt klippingu- á háan klippingu- á{8}}} án þess að trufla hrynjandi framleiðslulínunnar. Snúningsklippan verður að mynda hraða lokaða-lykkju með skurðarbúnaði{-í-lengd til að ná algjörri samstillingu milli klippiblaðsins og stálplötunnar á því augnabliki sem klippingin er klippt, og koma þannig í veg fyrir teygingu eða þversniðsskekkju af völdum hraðamisræmis. Í framleiðslulínum fyrir heit-valsað málmplötur sem notaðar eru í heimilistæki og bílaíhluti, verður snúningsklippibúnaðurinn að mæta sveigjanlegri skiptingu á milli mismunandi fastra-lengdarstillinga (1–12 m) til að tryggja stöðuga rekstrarhagkvæmni framleiðslulínunnar og lágmarka niðurtímatap

Nákvæmar klippingar á köldu-valsuðu stáli, galvaniseruðu stáli og ryðfríu stáli: uppfyllir strangar kröfur um yfirborðsgæða

 

Kalt-valsað stál, galvaniseruðu stál (þykkt 0,3–6 mm) og ryðfríu stáli krefjast gríðarlegra stöðla um flatt yfirborð og þversniðsáferð, og eru mikið notaðar í háum-notkun eins og spjöldum fyrir heimilistæki og bílahúsplötur. Snúningsklippavélar verða að stjórna blaðbilinu og klippikraftinum við klippingu á miklum-hraða til að koma í veg fyrir vandamál eins og burr, rispur, flögnun á sinkhúð, rúllumerkjum og yfirborðsskemmdum, en tryggja á sama tíma að skurðarnákvæmni sé Minna en eða jafnt og ±0,5 mm. Til dæmis, í galvaniseruðu plötum fyrir bifreiðar og heimili sem eru klipptar í lengdarlínur, verða snúningsklippur að laga sig að galvaniseruðu blöðum af mismunandi styrkleika. Með því að stjórna klippibreytum nákvæmlega, tryggja þeir að hægt sé að nota klipptu stálplöturnar beint til að stimpla og móta án þess að þörf sé á aukaklippingu.

 

Sérsniðin klipping á sérstökum stálplötum: Uppfyllir kröfur um óregluleg lögun og há-styrk efni. Sérsniðnar stálplötur eins og há-styrktarstál, slitþolið-stál og ryðfríu-stáli bjóða upp á verulega meiri klippiáskoranir vegna mikillar hörku og hörku. Snúningsklippavélar verða að vera sérstaklega fínstilltar með tilliti til styrkleika blaðhaldara og klippikraftsforða til að mæta klippareiginleikum mismunandi efna. Til dæmis, há-styrkt stál krefst aukins klippkrafts um meira en 30%, á meðan ryðfríu stáli krefst hagræðingar á blaðefni og kælikerfi til að koma í veg fyrir að blað festist og flísist í klippingarferlinu. Í framleiðslulínum fyrir sérstakar stálplötur sem notaðar eru í orku- og bílageiranum, verða snúningsklippingarkerfi að skila sérsniðnum klippum til að mæta kröfum um óregluleg lögun, föst mál og tíðar breytingar á forskriftum-eins og trapisulaga, demantlaga-lagaðar og bylgjupappaplötur-og tryggja þar með sérstaka vinnslu stálplötunnar skilvirkni og bæði skilvirkni þessara stálplötu.

 

Kjarnahönnunarfæribreytur og útreikningsformúlur fyrir snúningsklippingu (hentar fyrir stálplötuklippingar)

 

Hönnun snúningsklippu felst í því að koma á jafnvægi á-hraða, nákvæmri samstillingu og klippistöðugleika. Lykilbreytur þess verða að vera reiknaðar út frá kjarnabreytum eins og stálplötuþykkt, breidd, vinnuhraða og efnisstyrk. Eftirfarandi útlistar útreikningsformúlur fyrir kjarnahönnunarfæribreytur og greiningar á viðeigandi sviðsmyndum þeirra

 

Skurkraftsútreikningur: Kjarni grunnurinn til að tryggja klippagetu Skurkraftur er mikilvægur fyrir val á raforkukerfi snúningsskurðarbúnaðarins. Það verður að reikna út á grundvelli efnisstyrks, þykkt, breiddar og klippingaraðferðar stálplötunnar (samhliða klippingu, skáhnífa klippingu) til að tryggja að skurðarblöðin geti alveg skorið stálplötuna og þannig komið í veg fyrir að efni festist og ofhleðsla.

 

Formúla fyrir samhliða-klippikraft blaðsins

 

Gildir fyrir klippingu á meðal- og þungum-málplötum og heitvalsuðum plötum með samhliða hnífum, þar sem klippiblöðin eru samsíða akstursstefnu stálplötunnar og klippukrafturinn dreifist jafnt yfir allan þversniðið:-

F=0.8×σb×A

 

Lýsingar á færibreytum:

F: Nauðsynlegur klippikraftur (N);

σb: Togstyrkur stálplötunnar (MPa); til dæmis, 400–500 MPa fyrir Q235 stálplötu og 500–600 MPa fyrir Q345 stálplötu;

A: Þver-þversniðsflatarmál klippusniðsins (mm2), A=b×h;

b: Breidd stálplötu (mm);

h: Stálplötuþykkt (mm);

0,8: Leiðréttingarstuðull klippikrafts, sem gerir grein fyrir áhrifum slits á klippiblöðum, klippuúthreinsun og plastaflögun stálplötunnar, til að tryggja að öryggismörk sé felld inn í hönnunina.

Formúla fyrir samhliða-klippikraft blaðsins

Gildir fyrir klippingu á meðal- og þungum-málplötum og heitvalsuðum plötum með samhliða hnífum, þar sem klippiblöðin eru samsíða akstursstefnu stálplötunnar og klippukrafturinn dreifist jafnt yfir allan þversniðið:-

F=0.8×σb×A

Lýsingar á færibreytum:

F: Nauðsynlegur klippikraftur (N);

σb: Togstyrkur stálplötunnar (MPa); til dæmis, 400–500 MPa fyrir Q235 stálplötu og 500–600 MPa fyrir Q345 stálplötu;

A: Þver-þversniðsflatarmál klippusniðsins (mm2), A=b×h;

b: Breidd stálplötu (mm);

h: Stálplötuþykkt (mm);

0,8: Leiðréttingarstuðull klippikrafts, sem gerir grein fyrir áhrifum slits á klippiblöðum, klippuúthreinsun og plastaflögun stálplötunnar, til að tryggja að öryggismörk sé felld inn í hönnunina.

Formúla fyrir klippikraft í klippingu á bevelblöðum

Gildir fyrir skáhnífa klippingu á þunnum plötum og kaldvalsuðum plötum, þar sem klippiblaðið er stillt í ákveðið horn (venjulega 1–5 gráður) miðað við akstursstefnu stálplötunnar. Skurkraftinum er beitt smám saman, dregur úr hámarksálagi og lágmarkar áhrif á búnaðinn:

F=0.6×σb×b×h×sin

• Lýsingar á færibreytum:

◎ Hallahorn klippiblaðsins (gráður); 1–3 gráður fyrir þunn blöð og 3–5 gráður fyrir þykk blöð. Stærra horn leiðir til minni hámarksskurðarkrafts, en dregur lítillega úr flatleika skurðflatarins;

◎ 0,6: Leiðréttingarstuðull fyrir skáklippingu-blaðs; þar sem klippukrafturinn er dreift er þessi stuðull lægri en fyrir samhliða-blaðklippingu.

Leiðréttingarformúla sem gerir grein fyrir klippihraða

Þegar aksturshraði stálplötunnar er hár (~60 m/mín.) verður að taka tillit til tregðukrafta stálplötunnar og kraftmiklu álagi meðan á klippiferlinu stendur til að leiðrétta klippikraftinn:

F (dýnamískt)=F × (1+0.1×10v)

page-318-69

• Lýsing á færibreytum:

v: Ganghraði stálplötu (m/mín);

◎ 0,1×(v/10): Dynamic hleðsluleiðréttingarstuðull; því hærra sem hraðinn er, því meiri eru kraftmikil áhrifin og leiðréttingarstuðullinn eykst í samræmi við það til að tryggja að raforkukerfið uppfylli kröfur um háhraðaklippingu.

Samstilltur blaðhraðaútreikningur: Kjarnaforsenda fyrir nákvæmni klippingar

 

 

Grundvallarkrafan fyrir fljúgandi klippu er að hraði blaðoddsins verði nákvæmlega að passa við ræmuhraðann. Hvers kyns hraðamunur getur valdið teygingu efnis, skáflötum í horn eða lengdarfrávik. Þess vegna er útreikningur á samstilltum hraða afgerandi fyrir nákvæmni klippingar.

vblade=vstripvblað​=vræma

 

Lýsing á færibreytu:

vbladevblað: Línulegur hraði á oddinum (m/mín)

vstripvræma: Strip ferðahraði (m/mín)

 

Kjarnaregla:

Á því augnabliki sem klippt er, verður línulegur hraði blaðsins og ræmunnar að vera fullkomlega jafn til að tryggja að klippuplanið sé hornrétt á akstursstefnu ræmunnar. Þetta kemur í veg fyrir hornskurð og burst á sama tíma og það tryggir nákvæma skurði-í-lengdarmál.

 

Afleiddur útreikningur:

Tengsl milli snúningshraða blaðs og samstilltur radíus
Miðað við snúningsradíus blaðsins RR(mm), snúningshraði blaðsins nn(r/mín) er reiknað sem:

n=vstripπ×R×10−3n=π×R×10−3vræma

 

Lýsing á færibreytu:

RRer fjarlægðin frá snúningsmiðju blaðsins að blaðoddinum. Við hönnun verður að ákvarða þessa fjarlægð út frá gerð vélbúnaðar (td sveifgerð, gerð veltur) til að tryggja samhæfni milli snúningshraða og styrkleika burðarvirkis.

Útreikningur skurðarlengdar og klippingarlota: Lykill að samsvörun framleiðslulínutakts

 

Skurð lengd er mikilvæg forskrift fyrir fullunnar ræmur. Skurhringurinn verður að vera samstilltur við ræmuhraðann og nauðsynlega skurðarlengd til að tryggja stöðuga framleiðslu og koma í veg fyrir efnisuppsöfnun eða spennuvandamál.

Cut Length Formúla

L=vstrip×tL=vræma ×t

 

Lýsing á færibreytum

LL: Skurð lengd ræmunnar (m)

tt: Skurhringstími (mín.), þ.e. tímabilið milli tveggja klippinga

 

Kjarnaregla

Klipplengdin er ákvörðuð af bæði ræmuhraðanum og klippingarlotunni. Meðan á hönnun stendur verður klippingarlotan að vera öfug af skurðlengdinni til að tryggja að hrynjandi vélbúnaðarins sé í takt við kröfur framleiðslulínunnar.

 Shear Cycle Formúla

t=60nsheyrat=nklippa 60

 

Lýsing á færibreytum

nsheyrnklippa​: Fjöldi skurða á mínútu (skurður/mín.), þ.e. klippingartíðni

 

Afleiddur útreikningur

Samsvörun klippingartíðni og skurðarlengd
Ef nauðsynleg skurðarlengd er LLog ræma hraði er vstripvræma, klippitíðnin verður að uppfylla:

nshear=vstripLnklippa​=Lvræma

 

Dæmi

Fyrir strimlahraða 80 m/mín og 4 m skurðarlengd er klippingartíðnin 20 skurðir/mín. Þetta þýðir að ljúka þarf 20 skurðum á mínútu til að klippa ræmuna stöðugt niður í tilgreinda 4 metra lengd.

Tregðu togútreikningur: Lykill til að tryggja stöðugleika búnaðar

 

Við háhraða notkun fljúgandi klippa veldur tregðuvægi sem myndast af snúningshlutum eins og blaðhaldaranum og blaðunum titringi í burðarvirki, sem getur dregið úr nákvæmni klippisins. Að reikna út og stjórna tregðuvæginu er nauðsynlegt fyrir stöðugan rekstur.

M=J× M=J×

 

Lýsing á færibreytu:

MM: Tregðutog (N·m)

JJ: Tregðu íhlutanna sem snúast (kg·m²). Þetta fer eftir massadreifingu blaðhaldarans og annarra íhluta, reiknað sem J=∑miri2J=∑miri2, þar sem mimier massi hvers efnisþáttar og ririer fjarlægð hans frá snúningsmiðstöðinni.

: Hornhröðun (rad/s²), sem tengist hröðun eða hraðaminnkun tíma blaðsins, reiknuð sem =Δω/Δt ωt, þar sem ΔωΔωer breytingin á hornhraða og ΔtΔter hröðunar- eða hraðaminnkun tíminn.

 

Hagræðingaraðferðir:

Dragðu úr tregðutogi-og þar með titringi-með því að hámarka massadreifingu (td að einbeita massa nær snúningsmiðju), stytta hröðunar- eða hraðaminnkun tíma og fínstilla hreyfisniðið.

Útreikningur á blaðbili: Lykill að því að ná hágæða skurðyfirborði

Blaðbilið hefur bein áhrif á gæði klippta yfirborðsins og myndun burrs. Of mikið bil veldur burrs, en ófullnægjandi bil flýta fyrir sliti á blaðinu. Ákjósanlegasta bilið verður að reikna út frá ræmuþykkt og efni.

δ=k×hδ=k×h

Lýsing á færibreytum 

δδ: Blaðbil (mm)

hh: Röndþykkt (mm)

kk: Bilstuðull, sem fer eftir efnisgerð og þykkt. Dæmigert gildi eru sem hér segir:

Fyrir mildt stál og lágt-blendi: k=0.03k=0.03 til 0,050,05 (efri gildi fyrir meiri þykkt)

Fyrir há-sterkt stál og ryðfrítt stál: k=0.05k=0.05 til 0.080.08 (stærra bil þarf fyrir harðari efni)

Fyrir þunn blöð (h Minna en eða jafnt og 2hMinna en eða jafnt og 2 mm): k=0.02k=0.02 til 0.030.03 (þéttari bil fyrir bætt yfirborðsgæði)

Kjarnakrafa

Blaðbilið verður að vera stillanlegt til að mæta breytingum á raunverulegri ræmuþykkt. Aðlögunarkerfi fyrir bil ætti að vera innlimað í hönnunina til að henta mismunandi efnislýsingum.

Útreikningur á klippingu: Viðbótargrundvöllur fyrir val á drifkerfi

Klippingarvinna, afrakstur klippikrafts og skurðarslags, táknar orkuna sem neytt er við klippingarferlið. Það þjónar sem mikilvæg viðmiðun fyrir val á drifkerfi (rafmótor, vökvakerfi) til að tryggja nægilega orkugetu fyrir klippingaraðgerðina.

W=F×sW=F×s

Lýsing á færibreytum 

WW: Klippavinna (J)

FF: Skurkraftur (N)

ss: Skurðarslag (mm), þ.e. fjarlægðin sem blaðið fer frá fyrstu snertingu við ræmuna til fullkomins aðskilnaðar. Fyrir samhliða klippingu blaðs, sser um það bil jöfn ræmuþykktinni hh; fyrir hallandi blaðklippingu, sser stærri.

Afleidd umsókn 

Afl drifkerfisins verður að uppfylla vinnukröfur á tímaeiningu. Mótorkrafturinn PP(kW) má reikna út sem:

P=W×nshear60×ηP=60×ηW×nklippa

Hvar ηηer flutningsnýtingin (0,85–0,9 fyrir gírdrif; 0,8–0,85 fyrir beltadrif). Þessi formúla tryggir að mótoraflið passi bæði við klippingartíðni og vinnu á hverri lotu, forðast undirmál eða of stóra stærð.

Að samþætta færibreytur í notkunarsamhengi fyrir klippingu stálplötu

 

Ofangreindar formúlur virka ekki í einangrun; þeim verður að beita í samvinnu í sérstöku samhengi við klippingu stálplötu til að mynda fullkomna hönnunarramma

 

Notkun fljúgandi klippa í stálplötuklippingu byggir á kerfisbundinni samþættingu nákvæms færibreytureiknings og raunverulegra- rekstrarskilyrða. Með því að beita formúlunum sem lýst er hér að ofan geta framleiðendur náð fullri-ferlisnákvæmni-frá burðarvirkishönnun til hagræðingar á afköstum-sem tryggir skilvirka, nákvæma og stöðuga virkni stálplötuklippulína. Með 16 ára djúpa sérfræðiþekkingu á stálplötuklippibúnaði, þróar Shanghai Huoyu Industrial Co., Ltd. vöruþróun sína stöðugt til að mæta nútímakröfum iðnaðarins, sem styður umskipti geirans frá grunnvirkni yfir í háþróaðan rekstrarhæfileika.

 

Inntakskröfur

Skilgreindu stálplötuþykktina hh, breidd bb, togstyrkur efnis σbσb, ræma hraði vs ræmavræma, og markskurðarlengd LL.

01

Útreikningur kjarnafæribreytu

Byrjaðu á því að reikna út skurðkraftinn FF, ákvarða síðan blaðbilið δδmeð því að nota bilformúluna. Staðfestu samstilltan hraða með vblade=vstripvblað​=vræma, fylgt eftir með því að reikna út snúningshraða blaðsins nn.

02

Rhythm Matching

Notaðu skurðarlengd og klippingartíðni formúlur til að ákvarða fjölda skurða á mínútu nshearnklippa og samsvarandi klippa hringrás tttil að tryggja samræmi við hrynjandi framleiðslulínu.

03

Stöðugleikaprófun

Reiknaðu tregðuvægið MMog hámarka massadreifingu blaðhaldara til að lágmarka titring. Notaðu klippivinnuformúluna til að sannreyna afl drifkerfisins og tryggja nægjanlegan orkuforða.

04

Dynamic Adjustment

Fyrir háhraða klippiforrit, notaðu kraftmikla álagsleiðréttingarstuðla til að stilla klippikraft og færibreytur drifkerfis til að mæta kraftmiklum skurðaðstæðum.

05

Contactmap