朱 勇,殷昌俊
(海安縣產品質量監督檢驗所,江蘇 南通 226600)
鍛壓機械產品轉型升級勢在必行,高速、精密、數字化一體的鍛壓機械應運而生。原有產品標準已不能滿足新產品、新技術的發展需要,而新版《剪板機 精度》國家標準的實施為剪板機產品改型換代提供了標準支持。
當前世界及中國經濟正發生急劇變化,勞動力成本上升,原材料及能源價格急劇上漲,造成出口、內銷增速放緩;而面對新材料、新產品、新技術的不斷推出,世界各國和相關組織的法令、法規以及消費者保護條例逐步完善,使機械制造業面臨著前所未有的挑戰,只有堅持創新才能使機械制造業走上可持續發展之路。產品創新,產品標準必須先行。新版GB/T 14404-2011《剪板機 精度》(以下簡稱“新標”),已于 2012年1月實施,取代了 1993年版本。本文僅就新、老版本7 處重要變化加以闡述,以期拋磚引玉。
“新標”檢驗項目要求中,首次增加了三個技術要求,以保證檢驗環境的符合性和檢測數據的可靠性,使檢驗過程更加科學規范。
(1)“新標”3.1 條款,首次提出了檢驗時“應滿足電源電壓偏差在±10%范圍內和環境溫度在5℃~40℃范圍內的檢驗條件”。該條款的提出充分考慮了產品精度檢驗現場環境條件對檢測儀器、儀表、計量器具示值誤差產生影響的預期。包括電源電壓的波動,電磁場、波的干擾以及陽光、熱輻射、大氣壓、相對濕度、振動、粉塵污染等。只有在給定的環境條件下,才能保證檢測結果的可靠性和準確性。
(2)“新標”3.1.4 條款首次提出“精度檢驗和檢驗用量檢具應符合GB/T 10923 的有關規定。”也就是明確規定了精度檢驗時必須考慮檢具和檢驗方法所引起的測量不確定度。使用的檢具總誤差應與被檢項目的公差適應。不同檢驗場所采用不同檢具其精度會有變化。使用的檢具必須經過量值傳遞后附有精度校準單。并且要求檢具在使用前應與環境溫度平衡、等溫。確保檢具的示值精度在精度范圍內。以期保證檢驗結果的準確性和公開性。
(3)“新標”3.2.8 條款首次提出“工作精度應在滿負荷試驗后進行檢驗”。該條款集中體現了對產品的型式結構以及加工工藝全過程質量保證最終結果的考核。這就要求產品設計、制造時就應進行產品型式結構的剛度、零部件的材料強度、熱處理工藝等可靠性的評價,以降低在負荷狀態下的應力變形。如設計工作臺與機身焊接成一體的箱型機架,以其結構剛度平衡剪切力產生的扭矩載荷,確保刀片間隙在整個剪切循環過程中保持恒值,保證薄鋼板的剪切精度。
2.2.1 修改了“預調檢驗”表示方法
原標準中的“預調檢驗”,是借助兩等高墊鐵與一平尺組成以理想平面作為預調檢驗基準,以其縱向中間一點和橫向兩端二點位置時水平儀讀數示值為安裝水平。而新版3.1.2 條款中是這樣描述的:剪板機精度檢驗前,應調整其安裝水平,在工作臺板中間及左、右位置,沿剪板機縱向和橫向放置水平儀,水平儀的讀數均不得超過0.20/1000mm。由此可見,新版預調檢驗方法比原版本方法簡捷直觀。但調整檢驗的要求較高。為了保證預調檢驗時左、中、右三位置,縱橫向六點水平儀的讀數示值在允差范圍內,應考慮以下因素:①機床安裝調試的地基應符合GB50231《鍛壓設備安裝工程施工及驗收通用規范》中的相關要求;②機床自身應設置基礎可調裝置及緊固螺栓;③工作臺臺面金切加工(鏜、銑)時加工精度應不低于IT6,表面粗糙度不低于Ra6.3。
2.2.2 修改了工作精度的檢驗條件
“新標”3.2.1 條款中試件長度的規定“可剪板寬”比原版更為具體。分成兩檔,可剪板寬大于4000mm 的試件長度為4000mm 的極限尺寸,比較原版給試件長度設置了一個上限。
新版3.2.6 條款“當試件長度小于被檢剪板機可剪板寬時,工作精度檢驗用試件應分別在被檢剪板機可剪范圍左、中、右三個剪切位置獲取”。比較原版給試件長度設置了一個下限。使檢測數據更趨向合理、真實。
2.2.3 提高了幾何精度
“新標”4.1.1 條款中,刀片刃口間隙的均勻度允差部分做了小調整。對檢擺式剪板機可剪厚度大于8mm 以上各個尺寸段允差在原版指標的基礎上相應壓縮了0.02mm,也就是說“新標”中對以上各尺寸段的精度允差要求提高了。
“新標”4.2.1 條款中,試件的直線度仍然分為三個精度等級,I 級為最高等級未改變,其Ⅱ級精度允差比原版壓縮了0.05mm,Ⅲ級精度允差壓縮了0.25mm,也就是說“新標”中對檢Ⅱ級精度允差要求比原版有所提高,Ⅲ級精度要求有了較大提高。
“新標”4.2.1 條款中試件的直線度,其檢驗精度仍然為三級,比原版I 級精度允差未變,Ⅱ級精度允差由原來的“在1000 長度上為0.50mm”修改為“在1000 長度上為0.45mm”,壓縮了0.05mm。Ⅲ級精度允差由原版的1.00mm 修改為0.75mm,壓縮了0.25mm。
由此可見,“新版”中對幾何精度和工作精度要求均有提高,必將推動剪板機向數控、精密、高速、柔性生產線方向發展的步伐。
2.2.4 關于檢驗項目的檢驗方法
“新版”4.1.2 條款“下刀片和擋料器的平行度”的條款中4.1.2.2 檢驗方法,是檢驗下刀片外側平面與擋料器兩垂直平面之間的平行度。由于現場條件限制,采用通常的檢驗方法即“平尺和指示器法”顯然無法測量。從平行度誤差的測量來說有面對面的誤差測量、線對面的誤差測量、面對線的誤差測量、線對線的誤差測量等。采用二點法測量該平行度公差帶是平行于基準直線,且相距為公差值t(“新標”為0.10、0.20、0.50)的兩平行平面之間的區域,被測實際讀數必須位于此區域內才算合格。
鈑金行業對剪切板料的尺寸精度、形狀和位置誤差的精度要求越來越高。這就要求剪板機具有強度、剛度、精度等多位一體的堅實的擋料器系統,以提升檔料器的定位精度和重復定位精度。應摒棄傳統的絲杠螺母副傳動方式,采用先進的、高精度的滾珠絲桿傳動副、直線導軌等傳動方式以及電液伺服控制系統,從而使剪板機產品逐步走向數控、精密、高速等的高端發展之路。
[1]GB/T14404-2011,剪板機 精度.
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