Plieuse de feuilles à double mode de fonctionnement

  Conception du système hydraulique La figure 7 illustre la conception du système de circuit hydraulique de la plieuse en métal.

  La force de pliage est répartie uniformément entre les deux cylindres hydrauliques. Charge sur chaque vérin hydraulique  147,3 kN La charge axiale sur chaque vérin hydraulique peut être déterminée à l'aide de l'angle d'inclinaison des cylindres. L'angle d'inclinaison est déterminé à l'aide de la figure 8.

  Pour le système hydraulique, une pression de service de 150 bars est sélectionnée. La surface effective du piston, Aeff, est calculée ci-dessous à l'aide de l'équation 5.

  En utilisant les tailles de cylindre et les diamètres de piston préférés, nous déterminons que le diamètre de piston approprié, d, est de 56 mm.

  La zone annulaire, Aa, est calculée à l'aide de l'équation 7.

  La course des cylindres hydrauliques est déterminée en référence à la figure 10.

  En utilisant la course obtenue au-dessus de la vitesse, ve, du vérin hydraulique pendant l'extension d'une période de 4 secondes, on peut déterminer comme suit:

Dimensionnement de la pompe hydraulique

La pompe hydraulique fournit le fluide sous pression pour l'actionnement du cylindre. Une pompe à palettes doit être utilisée pour alimenter le système hydraulique. Les calculs suivants seront utiles pour dimensionner l’unité de pompage souhaitée. En prenant un rendement volumétrique, nv, de 90% et un indice de vitesse de 1200 tr / min, nous pouvons obtenir le débit théorique de la pompe.

  D'après les calculs ci-dessus, une pompe hydraulique à palettes avec une vitesse nominale de 1200 tr / min, un déplacement de 4,29 × 10–5 m3 et un débit de 51,4 litres / min (13,58 GPM) sont sélectionnés. Conception de réservoir

  Le volume du réservoir hydraulique le plus approprié correspond à deux à trois fois la capacité de la pompe. En sélectionnant un facteur de 2,5, la capacité du réservoir hydraulique est calculée comme suit:

Volume du réservoir = 2,5 x la capacité de la pompe

Volume du réservoir = 2,5 x 51,4 litres

Volume du réservoir = 128,5 litres = 0,1285 m3

  Un réservoir doit être haut et étroit plutôt que peu profond et large. Par conséquent, un réservoir en forme de prisme rectangulaire ayant une longueur, l, de 0,8 m et une largeur, w, de 0,4 m est choisi. La hauteur, h, du réservoir est calculée comme suit:

  La hauteur du réservoir devra être supérieure à 0,401 m car il doit y avoir un volume de dégagement au-dessus de l'huile. La nouvelle hauteur du réservoir choisi sera donc de 0,45 m.

Connexions de cylindre

  La fixation des cylindres hydrauliques sur la poutre pliante doit être détachable pour permettre

  passage de la machine du mode hydraulique au mode manuel. La figure 11 montre les détails des connexions de cylindre sur la machine. Une fixation à chape est utilisée à la base pour fournir un point de montage à pivot unique sur le cylindre. Au bout de l'embout, une tête à œil de roulement est utilisée pour monter le cylindre sur la poutre pliante. Le cylindre sera détaché sur l'embout pour désengager le mode manuel. Une connexion détachable utilisant un boulon M24 avec une longueur de tige de 60 mm sera utilisée pour connecter le cylindre à la poutre pliante.

RÉSULTATS DE SIMULATION DE SYSTÈME HYDRAULIQUE

  Pour simuler le fonctionnement du cylindre hydraulique, un progiciel appelé «Simulation X 3.5» a été utilisé. La simulation donne une imitation mathématique du fonctionnement de chaque vérin hydraulique sur une période allant de complètement fermé à complètement ouvert, ce qui prend 4 secondes. La figure 12 représente les résultats de la simulation de la course du piston sur la durée du cycle complet; une course maximale de 590 mm est atteinte.

  La figure 13 représente le débit de la pompe à la vanne de régulation. À partir des calculs, un débit de 51,4 l / min a été obtenu.

  La figure 14 montre la pression fournie par la pompe de 150 bars pendant les 4 secondes.

  La figure 15 montre l’accélération de la charge. Dans la première fraction de seconde, les accélérations sont élevées en raison du choc provoqué par le déplacement de la charge. L'accélération alors

MODÈLE DE MACHINE DE PLIAGE COMPLET

  L'Annexe A présente un modèle complet de la plieuse de feuilles à double mode de fonctionnement conçu. Le modèle indique l'emplacement du mécanisme de serrage (à une extrémité de la machine) et une jauge de rapporteur est située sur le cadre latéral pour la mesure de opération de pliage. CONCLUSION

L'article a présenté une procédure d'ingénierie pour la conception et la validation, au moyen d'une simulation, d'une plieuse de tôle à double mode de fonctionnement. Un logiciel de simulation hydraulique non commercial (Simulation X 3.5) a été utilisé pour la simulation du système hydraulique de la machine. Une pression de fonctionnement constante de 150 bars sera maintenue pendant le fonctionnement de la machine, tandis que la barre de pliage indique une accélération rapide, en une fraction de seconde, vers la tôle à échantillons avant qu'elle n'atteigne une approche stable pendant l'opération de pliage réelle. Cette action évite le fouettage de la tôle à échantillons et permet également un pliage de bonne qualité des pièces en tôle. Une version à grande échelle de la plieuse en tôle peut être fabriquée au bénéfice des petites et moyennes entreprises, car elle peut être programmée pour fonctionner manuellement et par actionnement hydraulique.