เทคโนโลยีสิทธิบัตรของ Mingxu Machinery การวิเคราะห์เชิงลึก: การออกแบบการต่อต้านการหมุนเวียนที่ยืดหยุ่น

ภูมิหลังทางเทคนิคและจุดปวดอุตสาหกรรม

ในการตัดเฉือนที่แม่นยำของส่วนประกอบทองแดงท่อ (เช่นร่างกายวาล์วไฮดรอลิกและอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อน), ติดตั้งที่ยึดสองด้านแบบดั้งเดิมนำเสนอสองประเด็นหลัก:

- การสูญเสียการควบคุมเสรีภาพเส้นรอบวง: เมื่อยึดโดยผนังด้านนอกเพียงอย่างเดียวสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานระหว่างส่วนประกอบทองแดงและพื้นผิวสัมผัสติดตั้งไม่เพียงพอ ( μ 0.15) นำไปสู่การเบี่ยงเบนเส้นรอบวง 0.5 -2 ภายใต้การรบกวนการตัดแรง (แหล่งข้อมูล: Int. J. Mach. เครื่องมือ Manuf. 2022, 181, 103945);

- กระบวนการหนีบที่ไม่มีประสิทธิภาพ: การปรับแรงหนีบด้วยตนเองใช้เวลา> 30 วินาทีต่อชิ้นและความแม่นยำในการวางตำแหน่งซ้ำคือ> 0.1 มม. (ทดสอบตามมาตรฐาน ISO 230-2)

การวิเคราะห์นวัตกรรมเทคโนโลยีหลัก

I. ระบบการวางตำแหน่งที่ จำกัด สามมิติ

1.1 โครงสร้างการยึดแบบแกนตามแนวแกน

โมดูลสนับสนุนด้านล่าง:

- เฟรมที่เคลื่อนย้ายได้ (1) ติดตั้งแผ่นรองรับความโค้งที่จัดเรียงแบบสมมาตร (3) ภายในร่องของมันโดยมีรัศมีความโค้ง R ที่ตรงกับเส้นผ่านศูนย์กลางด้านนอกของส่วนประกอบทองแดงท่อ (2) (ความอดทน 0.05 มม.) ให้แรงสนับสนุนปกติผ่านการสัมผัสพื้นผิว

- การวิเคราะห์องค์ประกอบไฟไนต์แสดงให้เห็นว่าการออกแบบนี้ช่วยลดความเครียดจากการสัมผัสสูงสุดถึง 58MPA (เทียบกับ 112MPa สำหรับโครงสร้าง V-block) หลีกเลี่ยงการเสียรูปของส่วนประกอบทองแดงแบบบาง

การวิเคราะห์นวัตกรรมเทคโนโลยีหลัก

I. ระบบการวางตำแหน่งที่ จำกัด สามมิติ

1.1 โครงสร้างการยึดแบบแกนตามแนวแกน

โมดูลสนับสนุนด้านล่าง:

- เฟรมที่เคลื่อนย้ายได้ (1) ติดตั้งแผ่นรองรับความโค้งที่จัดเรียงแบบสมมาตร (3) ภายในร่องของมันโดยมีรัศมีความโค้ง R ที่ตรงกับเส้นผ่านศูนย์กลางด้านนอกของส่วนประกอบทองแดงท่อ (2) (ความอดทน 0.05 มม.) ให้แรงสนับสนุนปกติผ่านการสัมผัสพื้นผิว

- การวิเคราะห์องค์ประกอบไฟไนต์แสดงให้เห็นว่าการออกแบบนี้ช่วยลดความเครียดจากการสัมผัสสูงสุดถึง 58MPA (เทียบกับ 112MPa สำหรับโครงสร้าง V-block) หลีกเลี่ยงการเสียรูปของส่วนประกอบทองแดงแบบบาง

การตรวจสอบเชิงกล:

- เมื่อแรงบิดตัด t = 15n - m, การกระจัดเชิงมุมสูงสุด θ ของส่วนประกอบทองแดงคือ 0.03 (ติดตั้งแบบดั้งเดิมมี θ = 1.2 -

- เมื่อ Bolt preload force f 800n ความแข็งบิดของระบบถึง 1.2 10 ⁴ N - m/rad (เพิ่มขึ้น 8 เท่า)

ii. การออกแบบการเพิ่มประสิทธิภาพการปฏิสัมพันธ์ระหว่างเครื่องจักรของมนุษย์

2.1 กลไกการยึดอย่างรวดเร็ว

- ที่จับคู่ควบคุม (14) คุณสมบัติ 45 พื้นผิวป้องกันลื่นที่ถูกทำให้เซพร้อมเกณฑ์แรงบิดในการดำเนินงานที่ 2-3N - M (เป็นไปตามมาตรฐานการยศาสตร์ EN 1005-3)

- วัดเวลาหนีบเดี่ยว 8 วินาที (โครงสร้างแบบดั้งเดิม> 30 วินาที) เหมาะสำหรับความต้องการรอบเวลาการผลิต

2.2 โมดูลการปรับแบบปรับตัว

- เฟรมที่เคลื่อนย้ายได้ (1) และแผ่นคงที่ (15) บรรลุผล การชดเชยเชิงเส้น 10 มม. ผ่านส่วนประกอบคู่มือเลื่อน (16) รองรับช่วงเส้นผ่านศูนย์กลางท่อของ φ 20- φ 50 มม.

- การคาดการณ์การยับยั้ง (18) ติดตั้งชั้นบัฟเฟอร์โพลียูรีเทนสามารถดูดซับพลังงาน 5-8J ภายใต้แรงกระแทก (ทดสอบตามมาตรฐาน ASTM D256)

ตารางเปรียบเทียบพารามิเตอร์ทางเทคนิค

การตรวจสอบสถานการณ์การตัดเฉือนทั่วไป

กรณีที่ 1: การกัดของร่างกายวาล์วไฮดรอลิก

- ภายใต้แรงตัดของ f = 2000n ข้อผิดพลาดความแม่นยำตำแหน่งของรูกลึงคือ ≤ 0.02 มม. (การติดตั้งแบบดั้งเดิมมีข้อผิดพลาด 0.12 มม.)

- หลังจากการประมวลผลอย่างต่อเนื่อง 500 ชิ้นการสึกหรอของแผ่นความดันตำแหน่ง (5) คือ <5 μ M (การทดสอบการสึกหรอมาตรฐาน DIN 50320)

กรณีที่ 2: การขึ้นรูปของหลอดเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน

- การควบคุมรูปไข่ของหลอดทองแดงคือ ≤ 0.05 มม. (ข้อกำหนดของอุตสาหกรรมคือ ≤ 0.1 มม.)

- ความแม่นยำในการวางตำแหน่งของการหนีบการวางตำแหน่ง CPK คือ ≥ 2.0 (การวิเคราะห์ความสามารถของกระบวนการ Six Sigma)

สิทธิบัตรนี้นิยามใหม่กระบวนทัศน์การออกแบบสำหรับการติดตั้งตำแหน่งส่วนประกอบท่อผ่านเส้นทางเทคนิคสามเส้นทาง: โทโพโลยีความยับยั้งชั่งใจคู่ที่แข็งกระด้าง, แรงควบคุมแบบวงปิดแบบสองทิศทางและการเพิ่มประสิทธิภาพปฏิสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์ จากการวิเคราะห์การทำแผนที่สิทธิบัตร Derwent Innovation โครงสร้างนี้ปรับปรุงตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพการยับยั้งแรงบิด (TRE) 82% เมื่อเทียบกับโซลูชันที่คล้ายกันวางไว้ในตำแหน่งผู้นำในสาขาย่อยของเทคโนโลยี

หากคุณต้องการเรียนรู้เพิ่มเติมโปรดติดต่อ เครื่องจักร Mingxu เพื่อรับรายงานสิทธิบัตรที่สมบูรณ์: สอบถาม @MingXubearing.com.