一种基于液压补偿的变频离心棒管材下料机的制作方法

技术特征：

1.一种基于液压补偿的变频离心棒管材下料机，其特征在于：包括液压缸支架、液压缸、同步带、定轴承箱、三相交流电机、滑动轴承箱、转动推盘、三角块、连接块、棒料夹具、机架、深沟球轴承，双向推力球轴承、主轴、滑块、内表面具有等间隔槽的耐磨轴承和料块导槽，所述液压缸支架安装在机架的一端，采用螺栓与螺母固定在机架上面；所述同步带连接小带轮与大带轮，所述小带轮固定在主轴上，所述大带轮固定在三相交流电机的输出轴上；所述主轴穿过定轴承箱，采用轴肩、轴套与定轴承箱端盖的配合将深沟球轴承固定在定轴承箱；所述主轴的箱外部分安装有滑动轴承箱，所述滑动轴承箱内安装有双向推力球轴承，利用滑动轴承箱与滑动轴承箱箱盖的配合将双向推力球轴承卡在滑动轴承箱内，利用转动推盘与转动推盘轴套的配合将双向推力球轴承的中间片固定住，转动推盘与该推盘上的轴套是螺纹配合；所述滑动轴承箱与液压缸的推杆通过螺栓固定在一起，所述转动推盘在滑动轴承箱外的圆盘部分与三角块的一端连接，所述三角块的另一端与连接块的一端相连，所述连接块的另一端通过一根连杆与滑块连接，所述滑块上开有槽，并与主轴上开的滑槽相配合，当转动推盘向前推进时，滑块在主轴的滑槽内径向滑动，滑块上安装一个内表面具有等间隔槽的耐磨轴承；棒料的一端夹在棒料夹具中，另一端伸进滑块中的内表面具有等间隔槽的耐磨轴承内；所述下料机在下料时，三相交流电机带动同步带转动，使主轴达到3000r/min；在主轴高速旋转过程中，滑块在离心力作用下会向有偏心的一边滑动，由于转速较高，当较小的质量和旋转半径，就会产生一个较大的离心力；当滑块的离心半径增大时，离心力也会增大，液压系统对液压缸进行供油，液压缸的推杆开始伸长，液压缸的推杆推动滑动轴承箱沿主轴的轴向滑动，主轴旋转过程中，主轴带动双向推力球轴承的中间板以及转动推盘转动，滑动轴承箱上的推力作用在旋转的双向推力球轴承的中间板上，从而推动整个滑动轴承箱滑动，滑动轴承箱再推动三角块进而推动滑块在主轴的径向槽内滑动，从而对离心力进行补偿，这样在两者同时作用下达到工件所需要的作用力；将棒料一端放到滑块上的内表面具有等间隔槽的耐磨轴承内孔中，另一端固定在棒料夹具的夹紧锥套中；这样离心力和液压补偿力就会通过内表面具有等间隔槽的耐磨轴承内孔表面作用在棒料的一端，对棒料的表面产生一个压力；同时由于主轴的高速旋转，再加上变频器对主轴的转速控制，这个压力在棒料表面就是快速的交变压力；在交变应力的作用下，棒料挠度逐渐增加，挠度的增加在一定程度上又增大了离心力，产生有利于棒料断裂的良性递进，进而在V型槽应力集中处产生裂纹；依据现有断裂理论知识，裂纹在萌生会迅速地沿着径面扩展，直到完全断裂，断下的棒料掉落在安装在机架上的料块导槽内；控制系统控制着伺服电机的运行时间和实现断裂的停止波形形式以及液压系统伺服阀的进给形式，在下料过程中起着举足轻重的作用；根据功能要求，选择基本的控制器件有触摸屏、含AD/DA的PLC模块、变频器和伺服电机；控制过程是，首先系统上电，将空气开关合闸给电频器供电，电压380V，然后变压器连接PLC和触摸屏，供电电压为24V；然后进行系统检查；对变频器、PLC和触摸屏进行状态检查，确认变频器无错误码显示，PLC指示灯处于RUN状态，触摸屏画面显示正常；然后在控制界面输入特定参数，从而输出特定的主轴速度控制曲线和液压系统控制曲线，控制主轴电机的转速和液压缸的进给速度，实现精密下料过程。