在該項目中
穆格與Hagel Automation通力合作
提供包含了控制軟件的全套液壓拉伸墊系統(tǒng)
這些拉伸設(shè)備以每分鐘
高達(dá)30次的拉伸速率生產(chǎn)零件
并同時保證了零件出色的成型精度
深拉是鈑金件在壓機(jī)上成型的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，例如車身零部件的生產(chǎn)。然而，深拉零件對壓機(jī)的要求卻在不斷變化。隨著鈑金件的強(qiáng)度越來越高，對安全性和可用性的要求越來越高，以及車身零件的成型越來越復(fù)雜，這就要求過程控制和總體系統(tǒng)設(shè)計必須更加。
下文以一個中國汽車零部件供應(yīng)商的應(yīng)用為例，說明液壓拉伸墊系統(tǒng)如何用于汽車零部件的成型。
此示例還說明了在設(shè)計拉伸墊系統(tǒng)時克服的挑戰(zhàn)，挑選液壓零部件時的注意事項，以及如何利用復(fù)雜的控制結(jié)構(gòu)優(yōu)化拉伸過程。
制造車身零件
項目目標(biāo)
此合作項目旨在將液壓拉伸墊系統(tǒng)用于車身零部件的生產(chǎn)，例如 A、B、C 立柱結(jié)構(gòu)件、外部結(jié)構(gòu)件和其他車身結(jié)構(gòu)件的生產(chǎn)。該汽車零部件供應(yīng)商既為自己旗下的汽車生產(chǎn)零部件，同時也是歐洲和亞洲汽車制造商的供應(yīng)商。整個拉伸墊系統(tǒng)及其所有元件都必須與壓機(jī)設(shè)計融合，確保結(jié)構(gòu)緊湊，并支持每分鐘高達(dá) 30 次的拉伸速率。
項目成果
一家中國壓機(jī)制造商初向終用戶交付了兩臺相同型號的壓機(jī)。Hagel Automation 負(fù)責(zé)物料輸送系統(tǒng)和壓機(jī)外圍設(shè)備設(shè)計，為這家壓機(jī)制造商及其終用戶（也就是汽車零部件供應(yīng)商）設(shè)計和開發(fā)了兩臺多工位壓機(jī)。作為全球的運動控制技術(shù)專家，穆格負(fù)責(zé)規(guī)劃、設(shè)計和交付拉伸墊系統(tǒng)的液壓、電控和軟件模塊。
這套拉伸墊系統(tǒng)的設(shè)計和開發(fā)工作包括四個步驟：
1、分析與模擬客戶需求
2、確定功能與設(shè)計規(guī)范
3、設(shè)計制造與軟件開發(fā)
4、安裝與調(diào)試
分析與模擬客戶需求
項目初期，穆格與用戶共同分析了拉伸墊系統(tǒng)的主要功能和參數(shù)，主要包括：拉伸力、每分鐘拉伸次數(shù)、運動質(zhì)量、運動曲線以及為了將沖壓力平穩(wěn)傳遞給模具所需的預(yù)加速度。
此應(yīng)用的技術(shù)要求
短建壓時間：100kN -> 900kN 時為 80 ms
短釋壓時間：900kN -> 100kN 時為 150 ms
每分鐘 30 次拉伸時的拉伸深度：200 mm
預(yù)加速到：滑塊速度的 80%
為了確定方式以及使用哪些元件滿足指定的輸出要求，我們在項目規(guī)劃階段開展了仿真測試。使用 Matlab Simulink 工具箱，通過輸入剛度、阻尼和移動質(zhì)量參數(shù)，對整個機(jī)械和液壓設(shè)計進(jìn)行了仿真。此設(shè)計和仿真方法有利于在一開始沒有完成機(jī)器原型的情況下確定參數(shù)并對參數(shù)加以評估。它也有利于評估系統(tǒng)的可行性，以及挑選元件。
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模塊化液壓拉伸墊的案例分析
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