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防刺穿钢鞋衬底加工工艺及专用床身设计

张良 2021/11/13 15:54:09

   江阴职业技术学院 机电工程系,江苏 无锡 214405
  
   摘要:对防刺穿钢板底样进行套料工艺分析,设计用于钢板底样激光加工的专用床身,实现激光切割后从下方下料,通过传送带转移至下一个工位进行后续加工。此床身下料方式设计思路独创,相比目前下料方式,经济性更好且可靠性更高,具有显著的经济效益。
   关键词:防刺穿钢板;套料工艺;床身设计
  
   Procces Technology of Anti-puncture steel Shoe Underlay and Design of Special Lathe Bed
   Zhang Liang
   Department of Electrical and Mechanical Engineering, Jiangyin Polytechnic College, Jiangsu Wuxi 214405
  
   Abstract:The trepanning process of anti-piercing steel plate bottom sample is analyzed, and a special lathe bed for laser processing of steel plate bottom sample is designed. After laser cutting, the lathe bed is unloaded from the bottom, and then transferred to the next station for subsequent processing by conveyor belt. The design idea of the lathe bed blanking mode is original, and compared with the current blanking mode, the lathe bed blanking method has better economy, higher reliability and remarkable economic benefit.
   Keywords: anti-piercing steel, trepanning process ,lathe bed design
  
   1 引言
   防护靴分为安全防护鞋和劳保防护鞋,防刺穿防护鞋是安全防护鞋的一个种类,用于足底保护,防止被各种尖硬物件刺伤。高规格的防刺穿防护鞋的生产工艺是:在鞋底加入一层钢板衬底,然后采用聚氨酯材料注模成型。
   防刺穿防护靴的鞋底加入一层防刺穿用的钢板(如图1),钢板的形状与鞋底相同,尺寸略小于鞋底。该防护靴钢鞋底的加工,长期以来使用中高速线切割或冲床一次成型进行加工。但是中高速线切割的加工速度不高,影响了生产效率,而使用冲床一次成型的加工效率虽高,但是还要对冲料的边缘进行修毛边倒角等二次加工处理,综合效率仍无法提高。近年来随着激光加工机床的普及,越来越多的企业使用激光切割设备来进行钢鞋底的加工,于此相配套,选用吸盘式机器人来进行下料转移和收纳方面的操作。该加工流程同时采用了激光切割和专用机器人设备,生产效率高,但是前期投入成本很高。影响了该加工流程的普及和推广。
  


   图1 防刺穿钢鞋衬底图样
   2 钢鞋衬底的套料工艺分析
   套料是一种在有限的材料面积上尽可能多的使用材料进行生产,将材料利用率提高,减少废料的一种方法。钢鞋衬底采用计算机软件(如PRONEST2017)套料工艺流程是:将板材根据图纸尺寸按1:1比例在CAD上画出来,然后用PRONEST将板材的dwg文件处理生成相应的单切程序,然后再把这些单切程序通过PRONEST(和数控切割机配套使用)在固定规格的钢板上排列起来,生成数切程序,并拷入数控切割机里就可以自动化切割。
  

   图2 PRONEST套料图 图3 PRONEST模拟切割路径
   根据PRONEST套料分析,可拟定加工方案,确定采用激光切割加工手段。我们可以通过生产类型,生产计划、加工节拍、各类加工手段的设备成本等数据来分析单个零件的综合加工成本,从而达到高效低耗的生产目的。
   3 专用机床方案设计
   专用机床设计(未完,下一页

  

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