龙门架工艺优化：5面悬挂式加工
mcesc 发布于 14:31
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超大型工件的夹持一直是一个问题，比如龙门架中3-8米这样的大型方管结构，传统装夹使用压板和液压夹具，管材需要预先准备、夹紧，耗时长且有变形隐患。但国外先进企业的合作似乎说明，磁力夹持是有效解决这一问题的途径。
案例厂商：BLEICHERT Automation，自动化、运输、存储、装配和连接技术系统供应商，提供定制化智能整体解决方案。
应用产品：SCHUNK雄克方形磁力夹持系统。
龙门架制造工艺优化
出于提高生产灵活性，降低采购成本的需要，BLEICHERT同大多数机器设备制造商、系统供应商一样，通常会自主生产经常性使用的基本组件。卧式镗铣中心+ MAGNOS方形磁力夹持解决方案的组合，实现了龙门架的内部生产，同时优化了制造工艺。电磁吸盘横向安装在机床工作台上时，卧式镗铣中心也可随时用于其它加工
悬挂式装夹
通过预制件得到的反馈，八块 800mm x 300mm 垂直安装的方形电磁吸盘，可悬挂夹持长度在 3000 至8000mm 之间、管道宽度尺寸为 200 mm 、250 mm 和 300 mm的管，装夹灵活且无变形，同时悬挂装夹可一次装夹实现五面加工。
为便于一次夹持实现完整加工，电磁吸盘加高安装在夹紧支架上，可实现五面自由加工。电磁吸盘的高度还可以在栅格上灵活调整，用螺栓固定。另外，夹紧支架可以沿着机床工作台在X方向移动，并用螺栓固定或完全拆卸。这样一来，设备可以随时侧面安装夹紧支架和吸盘处理紧急订单，无需进行改装。
电磁吸盘上的固定和浮动导磁块可将磁力有效地传递到工件中。该系统的最大优势是能够使用销钉快速安装夹紧模块。移除一排导磁块，就能立即夹持不同的横截面。如果要加工更宽的零件，整个电磁吸盘可以旋转 90°直立固定。
浮动导磁块可以适应不平整的工件表面，通过浮动匹配工件外形，确保装夹过程轻柔、低变形。这样就完全消除了加工长管时常见的特殊损坏或变形。此外，大面积夹紧可最大限度减少振动，保护机床主轴以及切削刃。
方管的四个外角夹持在固定导磁块上，并在整个长度范围内铺设浮动导磁块。这样就可以最大限度地利用夹持系统的灵活性。四个固定点又确保了所有的管道都具有相同的端面，并且彼此可以模块化连接，不产生偏移。
不依赖电源的夹紧方式
每个方形磁力夹持模块最多可以构成 32 个工作区域，理论夹紧力为 380kg。如果完全覆盖所有八个模块，则会产生超过 97 吨的理论夹紧力。而且MAGNOS 电磁吸盘在夹紧时不依赖电源，电脉冲仅用于激活和释放。将模块串联并连接到控制系统，几秒钟内通电激活的永磁铁形成持续固定状态，此后就不需要额外供电。
从应用结果来看，与使用传统夹持设备通过两次装夹进行加工相比，装夹时间节约了三个小时，而准备工作和返工时间节省了四到五个小时，夹持系统的投资很快便产生了效益。
更多：电磁吸盘的模块化控制单元
电磁吸盘夹持工件，具有变形最小、五面自由加工、工件更换快速等优势。如果再配置上状态显示装置，就能进一步提高操作便捷性，此时即使电磁吸盘已经从控制器断开，或者暂时以夹紧状态在托盘中存放时，仍可持续显示夹持状态。MAGNOS系列控制单元根据不同的基础型号，同时可启动一个、两个、四个或八个电磁吸盘。
控制单元可以实现单独监控，并将夹紧状态发送到上级 PLC 控制系统。配套手持遥控器后可以单独控制每个电磁吸盘并调节共 16 档夹紧力。手持遥控器通过 LCD 显示屏和 LED 持续提供每个电磁吸盘的夹持状态信息。一旦出现异常，显示屏会显示错误代码，简化故障排除工作。
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火花塞的作用是什么？多长时间需要换一次火花塞？
汽车的火花塞是汽车上一个非常重要的零部件，别看这么一个小部件价格不是很贵，但它在发动机运转中担任着非常重要的角色，关系着汽车行驶质量的重要的部件，如果说发动机是汽车的心脏，而火花塞则是发动机的心脏。发动机的每个缸上一般都会有一个，个别的还会多一个，很多车主对于火花塞都是非常熟悉的。俗话说火花塞是发动机点火系统中最终执行点火的重要零件，由新型高氧化铝陶瓷为绝缘体，使用特殊粉末将绝缘体和主金属连接在一起，其电极由直径1.5-2.0的镍合金制作而成，具有优秀的耐久性。火花塞是汽油发动机的风向标，所以汽油机有什么问题都会反应在火花塞上。下面贤集网小编来为大家介绍火花塞的作用、多长时间需要换一次火花塞？火花塞更换方法、如何判断火花塞损坏了？火花塞使用禁忌、火花塞选择的硬性指标。一起来看看吧！
火花塞的作用
火花塞的作用一：
在燃烧室内产生火花，点燃混合汽产生动力。
通过电极之间的放电现象产生火花，汽油发动机是通过燃料和混合气体的适时燃烧使之产生动力，但是作为燃料的汽油即使处于高温环境下也很难自燃，要想使其适时燃烧有必要用“火”来点燃。这里说的火花点火便是“火花塞”的作用。
火花塞的作用二：
密封火花塞孔，以维持汽缸内的压力。
通常从点火线圈透过分电盘经导线而供给火花塞的高压电约2万至3万伏特，再加上火花塞的电极必须经常处于高温的燃烧室中与约45倍大气压力以上的环境，而且还要保持极高的气密性。因此，在如此这般恶劣的环境中，火花塞的品质好坏与耐用性将会直接影响引擎的性能表现，所以不可不重视。
多长时间需要换一次火花塞
1、由于火花塞材质的不同，火花塞的类型可分为：普通铜芯、钇金、铂金，铱金、铂铱合金火花塞等，这些类型的火花塞使用寿命有所不同，对应的更换里程也存在差异，在选择时要区分清楚。
2、一般来说，正常使用的情况下，普通铜芯火花塞的使用寿命为3万公里，而贵金属材质火花塞的使用寿命为6到9万公里，不同车型汽车厂商所规定的保养周期不完全相同，所以具体的更换周期也要以汽车厂商的规定标准。不要随意延长使需要择机进行更换。
3、如果发现车辆耗油量增大时，可以考虑是否换个火花塞，一般修理厂会建议两三万公里就更换，因为这时火花塞虽然没有完全损坏，但效能有所下降。其实这是按火花塞的质量而定的，普通火花塞4万公里换一次，白金、铱金的6~8万公里换一次即可。
火花塞更换方法
1、拆卸火花塞
关闭点火开关，依次拆下火花塞上的高压分线，并做好各缸的记号，以免弄乱。用火花塞套筒逐一卸下各缸火花塞。卸下的火花塞应按顺序排好。
拆卸火花塞前，要清除火花塞孔处的杂物和灰尘。用布块堵住火花塞孔，确保火花塞拆卸后，不会有杂物掉进汽缸里。拆卸时火花塞套筒要确实套牢火花塞，否则，会损坏火花塞的绝缘磁体，引起漏电。此时火花塞会有较高温度，要防止烫伤的发生。
2、检查火花塞状态
检查火花塞电极脏污、磨损与烧蚀情况，以及陶瓷绝缘柱上是否有裂纹（图4－3（a））。如其中心电极已磨圆（图4－3（b）），则应更换火花塞。电极烧损与磨损的可能原因为：点火正时提前，火花塞松旷，火花塞热值过高或火花塞冷却不充分等。火花塞脏污的可能原因为：点火正时延后，燃烧室存有油污，火花塞电极间隙不符合要求，发动机怠速过高或过低，空气滤清器堵塞，点火线圈或导线老化等。
对燃烧状态不好的火花塞，应先进行清洁，去除火花塞磁体上的积炭和污迹，然后检查火花塞的绝缘体，如有油污和积炭应清洗干净，磁芯如有损坏、破裂，应予更换。清除积炭时，最好使用火花塞清洁器进行清洁，不要用火焰烧烤，如下图所示。
3、检查、调整火花塞电极间隙
用塞尺检查电极间隙A，如果间隙超过标准1～1．1mm，使用合适的间隙调节工具调节其间隙。
调整间隙时，只能弯动旁电极，不能弯动中心电极，以免损坏绝缘体。火花塞间隙调整好之后，外电极与中央电极应略成直角，如过度偏曲或电极烧蚀成圆形，则应更换新品。
4、安装火花塞
将少量密封胶涂抹在火花塞的螺纹部分，并用手将其拧入火花塞孔，然后将其以18N·m的拧紧力矩拧紧。
如何判断火花塞损坏了?
1、实车检查：最好由专业人员指导下操作，车主了解这样的常识更多的是用于识别专业人员的维修建议，最好不要自己动手操作。
(1)短路：让发动机怠速运转，用螺丝刀逐缸对火花塞短路，细听发动机转速和响声变化，转速和响声变化明显，表明火花塞正常。转速和响声都不明显时表明火花塞已经处于异常状态。
(2)跳火：旋下火花塞，放在气缸体上，用高压线试火，若无火花或火花较弱，表明火花塞漏电或不工作。
2、观察外观颜色：车主可以学习此方法，在维修人员拆卸下火花塞后可以自己进行判断检查。比如拆下火花塞观察，根据以下的外观颜色观察判断火花塞的使用状况：
(1)如果是赤褐色或铁锈色，表明火花塞正常;
(2)如果是渍油状，表明火花塞间隙失调或供油过多，高压线短路或断路;
(3)如果是烟熏过的黑色，表明火花塞冷热型选错或混合气浓，机油上窜;
(4)如果在顶端处与电极间有沉积物，沉积物是油性物时，证明气缸窜机油，与火花塞无关;如果沉积物是黑色时则说明火花塞积碳而旁路;沉积物为灰色则是因为汽油中添加剂覆盖了电极而导致的缺火;
(5)如果火花塞严重烧蚀，顶端出现起疤、黑色纹路、破裂、电极熔化等现象，这就表明火花塞已经损坏，必须立即更换。
火花塞使用禁忌
1、忌长期不清洁积炭
火花塞在使用中，其电极及裙部绝缘体会有正常的积炭产生，如果这些积炭长期不予清洁，会越积越多，最终导致电极漏电甚至不能跳火。所以应定期清除积炭，不要等火花塞不工作时才进行清洁。
2、忌长期使用
火花塞型号繁多，但都有自己的经济寿命、如果超过经济寿命后仍然使用，将不利于发动机的动力性和经济性的发挥。随着火花塞使用期的延长，其中心电极端面会向圆弧形状变化，侧电极则向凹弧形状变化，这种形状将使电极间隙增大，并造成放电困难，影响发动机的正常工作。
3、忌随意除垢
更换新的火花塞或怀疑其有故障需要检查时，应当在机车正常运行一段后，停车熄火拆下火花塞观察其电极颜色特征，可有以下几种情况：一是中心电极呈红褐色，旁电极及四周呈青灰色，为火花塞选型合适;二是电极间有烧蚀或烧熔现象，裙部及绝缘体呈灼白状态，说明火花塞选型过热;三是电极间及绝缘体裙部有黑色条纹，说明火花塞已经漏气。火花塞选型不当或漏气应重新选择合适的火花塞。
4、忌误诊错断
火花塞安装时一定要符合规定的扭矩。用专用工具安装时，一般不会超过，但若用力过大、过猛或用梅花扳手安装时、则常会损伤火花塞瓷芯或使螺丝滑扣，膨胀槽断裂而导致火花塞报废;但也不可安装过松，否则会造成发动机工作不正常。
5、忌安装过紧
火花塞在使用中，其电极及裙部绝缘体会有正常的积炭产生，如果这些积炭长期不予清洁，会越积越多，最终导致电极漏电甚至不能跳火。所以应定期清除积炭，不要等火花塞不工作时才进行清洁。
现实中，有些人常常用火烧的办法来清除火花塞电极及裙部的积炭和油污，这种看似有效的方法，其实是十分有害的。因为火烧时，温度难于控制。很容易将裙部绝缘体烧裂，造成火花塞漏电，而且火烧后产生的细小裂纹往往不易发现，给排除故障带来很大麻烦。
7、忌冷热不分
火花塞除了外形不同，尺寸各异外，还分为冷型、中型、热型三种。一般高压缩比、高转速的发动机宜用冷型火花塞;而低压缩比、低转速的发动机宜用热型火花塞，介于两者之间的还有中型火花塞。在发动机较新时，选用火花塞应趋向热型;使用时间校长的旧发动机因性能下降，火花塞容易产生过多的积炭和被油污损，选用火花塞应趋向中型或冷型，以提高火花塞抗油污的能力。
火花塞选择的硬性指标
更换火花塞必须选择适合自己车辆的尺寸，长度和直径要吻合，这个其实不用讲怎么判断，如果买的型号不对也装不上，即使是凑活能装上，尺寸上细微的差别也会对性能造成不良影响，严重者会损伤发动机。每支火花塞上都印有它的型号，这串字符中的第二个字母代表火花塞的尺寸，其中同时包含了螺纹的直径和长度。
1、螺纹直径
螺纹直径主要有10mm、12mm和14mm三种，在我国的在售的车型中，14mm是最主流的尺寸，不过随着发动机设计的越来越紧凑，各种零件也都会跟着进行mini化，火花塞也不例外，变小变细趋势已定，未来10mm、12mm等直径更细的火花塞将成为主流。
2、螺纹长度
另外还有一个重要的尺寸就是螺纹的长度，有很多朋友也俗称它为“牙长”，明细单里也有不少种型号，不过对于普通用户来说记住这些型号太困难，也没有太大意义，您只要记住自己的车要求更换什么尺寸的火花塞就行了。有朋友会问我的车是什么型号的呢?这个问题在各大火花塞厂家的产品介绍中都有，找到对应自己车型的火花塞型号就行了，不是难事儿。
热值这个参数也很重要，最通俗的解释就是火花塞自身的散热能力，不过不同厂家对于火花塞热值的命名规则有所不同，所以不能归纳为热值“高”或“低”，可以简单地分为散热能力好的“冷型”火花塞和适用于低转速发动机的“热型”火花塞。比如冠军火花塞就是数值越大表示火花塞越偏向于“热型”，而NGK火花塞则是数值越大表示月偏向于“冷型”。在选购火花塞的时候一定要根据与车辆匹配的热值来选择，如果选择的不吻合，则会影响发动机的性能。
1、冷型火花塞：火花塞热值越高，代表散热能力越好，这类火花塞更适用于大马力的发动机上，反之它的弊端是由于散热较快，所以对于小排量发动机来说更容易产生积碳，而积碳多了之后最严重的后果就是点火失火，如果您驾驶的是大马力的车或者是经常高转速“飙车”，那么可以考虑这种火花塞。
2、热型火花塞：在相同的工作温度下，不容易产生积碳，但是散热能力相对比较差，适合于不追求动力性能的家用轿车使用。弊端是如果热性火花塞的热值过于高的话，可能会产生提前点火和爆震的情况。
总结：不同发动机对于火花塞的热值的要求不一样，大功率发动机、动力好的建议选择冷型的火花塞，对于散热好;小排量发动机建议选择热性的火花塞，不容易产生积碳。需要注意的是，不同火花塞厂家对热值的表示方式不同，比如冠军品牌是数值越大表示越偏向车型的，NGK品牌是数值越大越越偏向冷型的，所以在购买火花塞时，一定要根据产品目录中不同车型所对应的热值来选择火花塞。
上述是贤集网小编为大家介绍火花塞的作用、多长时间需要换一次火花塞？火花塞更换方法、如何判断火花塞损坏了？火花塞使用禁忌、火花塞选择的硬性指标。在这里，小编还要提醒大家要做好火花塞的保养，在将火花塞从发动机的气缸上取下之前，切记要将吸附在火花塞周围的尘土和油污擦拭干净，防止取下火花塞时，这些尘土和油污“趁机”进入到气缸内。在取下火花塞后，也要将火花塞安装孔盖好，以免异物掉入汽缸。取下火花塞后，先用小刀或废旧钢锯条刮掉火花塞上的污物和积碳（如果污物和积碳不易刮掉，可先将火花塞用火烧一下。注意不要使用强火，以免烧坏火花塞的绝缘材料）。当污物和积碳清理完毕后，用汽油清洗干净、烘干。因为火花塞直接影响汽车的性能，所以做好火花塞的保养必不可少。
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