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摘要：平模切割机是目前应用最广泛、自动化和技术化的后压加工设备之一。本文主要讨论了影响模切机精度的因素，包括模切机的工作流程、模切机精度低的现象以及影响模切机精度的因素，并指出了不同因素对模切机精度的不同影响，提出了提高精度的几点建议。
关键词：模切机；精度；因素
模具切割机的工作流程通常有四步：第一，送料；二，模切；三、废纸清理；四，排纸堆垛。【1】材料进给是通过模切机的传递链，间歇地将纸板输入到模具切割部分。切割步骤是通过双肘杆机构驱动模切平台对纸板等进行压痕、切线、压痕、凸点等。清洗部分用于去除模具切割产生的角废料。出纸堆叠件是在成型后收集完成产品并送出。掌握了模具切割机的结构和性能特点，才可以顺利找出并分析了影响模切精度的因素，以保证送料部、模切部、清洗部和送料部能顺利实现高速连续工作，确保模具切割产品的质量。
一、纸张的张力对模切机精度的影响
大量实践证明，根据纸张本身的张力，模具切割机的精度将受到不同程度的影响。在整个模切过程中，纸张始终处于传动链中，纸张的控制也是由自动化设备完成的。因此，为了保证模具切削过程的稳定完成，必须对纸张状态进行控制。最重要的是控制纸张的张力，要严格按照对模切机的操作标准开展工作，保证切割精度。一旦强度过大，纸张就很容易断裂，这不仅会造成原材料的浪费，还会影响机器运行效率，为了将纸张张力控制在合理的范围内，纸张张力可以通过自动控制系统合理控制，在纸模切割过程中可以通过制动器来控制纸张张力。这对提高模具切割机的稳定性有很大的价值，同时在很大程度上保证了模具切割机的精度。
二、模切机双肘杆机构对精度的影响
模具切割机两侧的墙板通过键、销、螺栓与上平台固定在一起，可视为整体刚性框架，称为框架。当运动平台处于最高位置时，其角速度达到最大值，模具切割机两侧的壁面会受到严重的冲击，从而影响模切效果。为了将主壁板的变形控制在允许的模切精度以内，有必要对主机等零件的应力状态和变形过程进行分析计算，以便合理地构造主机壁板零件。根据构件的运动，确定了合理的边界条件。这不仅可以达到结构优化的目的，而且有利于整个结构的轻量化。
顶部和底部平台6和4的模具切割机相互联系，共同完成模具切割工作(见图1)。模具切割机的上平台6是固定的，下动模切割平台4由双肘杆机构上下驱动。在模具切割机的整个运动周期中，由于双肘机构的构件由铰链连接，与其连接的运动平台不是往复运动，而是通过“左右摆动，上下起伏”完成的圆形运动。模具切割机工作时，动力从电机传递到蜗杆，再从蜗轮传递到曲柄1，平台运动由对称齿轮2和3为主驱动。由于传动机构的传动效率和润滑条件对模切机的速度和稳定性有一定的影响，因此有必要改善其润滑条件，提高机器传动效率。由肘杆机构驱动平台进行运动，时从最低点逐渐向最高点施加压力，为了保证模切的质量，必须保证上下平台严格处于平行状态，保证整个平台在加压时所接受的压力均匀。双肘杆机构的各部件必须具有严格的尺寸标准，并且各个部件之间有良好的动态特性。【2】
图1 双肘杆机构简图
（1—6分别为曲柄、连杆、肘杆、下平台、导向滑块、上平台）
在一定范围内的间隙不会影响模具切割机的工作状态，这也是非常必要的。一旦间隙超过相应的范围，就会影响模具切割机的效率和精度。如果间隙过大或过小，就会影响模切机的柔性，也会导致摩擦。随着时间的推移，机器会因过热而失效。这不仅会影响模具切割机的精度，而且会降低其使用寿命。另一方面，如果间隙过大，将大大降低模切机的运动精度，保证模切效果也是非常不利的。因此，我们必须提出相应的措施来解决上述问题。提高曲柄与连杆铰链的匹配精度，对解决间隙问题具有重要意义。因此，在模具切割机的改造和优化过程中，必须优先进行这种改造，实践证明了这一点，模具切割机的精度有了很大的提高。
三、模切机主传送链条的影响
间歇传动链是平模切割机的纸张输送装置，其任务是将纸张依次送入定位、成型、清洗和采集单元，以完成模具的切割过程。传动链的工作性能直接影响到整机的工作速度和模具的切割精度。由于链的制造和装配误差以及链本身的多边形效应的影响，在链传递过程中，链运动方向上的速度快而慢，速度沿垂直于链的方向上下，它会使链条在传动过程中产生横向振动，从而导致齿跳现象，造成很大的附加动载荷，从而加剧链条铰链的磨损和链条边缘的抖动，降低链条传动的效率，产生很大的噪声，减少链条的寿命。（如图2所示）
（一）影响因素分析
起动惯量的影响、链传动中心距离的变化和链的振动都会引起附加的动载荷。现将其说明如下。第一，当链条启动时，惯性冲击链的启动过程在很短的时间内完成，链驱动从动件系统的速度在很短的时间内从零加速到最大。由于从动件系统具有一定的惯性，必然会在紧固的边缘位置对连杆产生惯性影响。横向振动引起的附加动载荷可达有效周向力的20/30，但衰减速度快，一般只影响随后的4、5节段。【3】第三、链传动中心距离的变化也会产生附加的动载荷。中心距的变化一般是由链轮齿根径向跳动引起的。链条传动的实际中心距离是周期性变化的，因此链条张力也会周期性变化，从而造成附加的动载荷。【4】
图2 模切机链条受力图
（二）解决措施
操作工作必须减少链条震动，让链条平稳的运转，同时还要注意运转噪音防御。摸切机高速运行的时候，链条会发生上下剧烈浮动和噪音，这时操作人员可以改变链条之间的距离，把链条的中心点和模切机主轮相切，其原理就是通过相切设计改变模切机原有的运行轨道，把多边形效应变成三角形稳定结构，所以，模切机链条在高速运行中上下浮动范围减小，避免产生摩擦和运转噪音。另外，操作人员也可以采取液压——导轨装置降低噪音和摩擦力，在运行轨道上安装机器链条的运行导轨，这种操作减小摩擦力的效果更明显，在运行中加入液压块，用自身的压力推动机器运转，摩擦力自然会减小，减少了直接接触装置，解决了运行噪音烦恼。当机器运行时，应尽量避免使链轮速度与每一订单的临界速度相等。切模机的传递链在导轨上运动，导轨的结构对机床的模切精度有很大的影响。因此，为了降低链条的磨损和噪声，设计人员在开展改造工作时必须要考虑一下几点因素：第一，运转导轨设计必须为顺滑的圆弧，条件允许时，弧度设计越大，防震越明显；第二，导轨设计周长定大于链条周长；第三，模切机张紧轮采取不完全闭合可调节设计，张口大小可以由长槽拉力调节；第四，纸张传递位置均加设上下保护栏杆；第五，加大轨道下导轨的支撑与保护，可以利用模切机的主机墙做支撑主架。
结语
综上所述，影响摸切机精度的因素有很多，其中纸张操作是最突出问题，而导致纸张操作故障的因素又有很多，大大增加了摸切机的运行故障。因此，在实际操作运行中，必须严格按照安装流程和操作规范开展工作，必须把影响降到最低，最大化提高摸切机的切割精度，提高工作效率与产品生产质量。
参考文献
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[4]宋尚娜.关于影响模切机精度的因素探讨[J].科技创新与应用,2016(20):100.
论文作者:高孝生
论文发表刊物:《科技新时代》2018年5期
论文发表时间:2018/7/23
标签：精度论文; 切割机论文; 链条论文; 模具论文; 模切机论文; 纸张论文; 因素论文; 《科技新时代》2018年5期论文;