CN106926192B - 一种气动压合工装工艺参数调节方法 - Google Patents

一种气动压合工装工艺参数调节方法 Download PDF

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Abstract

本申请公开一种气动压合工装工艺参数调节方法，在原有工装气路压强参数调节的前提下，加入了对气缸下压速度和保压时间这两个参数的调节，从而对气路压强、气缸下压速度和保压时间这三个参数进行调节。本申请的有益效果是：引进保压时间和气缸下压速度这两个新的压合工艺管控参数，并按照主次要影响因素调节管控参数，明显提高产品压合质量。

Description

一种气动压合工装工艺参数调节方法
技术领域
本申请涉及气动压合工装技术领域，尤其涉及一种气动压合工装工艺参数调节方法。
背景技术
现传统的气动压合工装应用于生产时，仅通过了调节工装气路压强这一参数来提高产品压合质量，并未涉及到其它参数以及多参数共同作用的影响，同时也未有多参数作用下关于其主次要影响参数的说明，存在出现产品压合质量缺陷时不能有效快速定位到主要影响因素的问题。
发明内容
本申请为了解决以上现有技术存在的缺陷，公开了一种气动压合工装工艺参数调节方法，按照主次要影响因素调节参数的方法，用于指导生产工艺参数的选取与调节。
本申请在原有工装气路压强参数调节的前提下，加入了对气缸下压速度和保压时间这两个参数的调节，从而对气路压强、气缸下压速度和保压时间这三个参数进行调节。
为了实现上述目的，本申请采用如下方案：
一种气动压合工装工艺参数调节方法，需要调节工装气路压强、保压时间和气缸下压速度三个工艺参数。
进一步的，所述调节方法包括所述保压时间为0和所述保压时间不为0两种。
优选的，所述保压时间为0时工艺参数调节方法包括以下步骤：
S1：设定所述保压时间到需要的范围；
S2：调节所述工装气路压强到需要的范围；
S3：调节所述气缸下压速度到需要的范围。
优选的，所述保压时间不为0时工艺参数调节方法包括以下步骤：
S1：调节所述工装气路压强到需要的范围；
S2：调节所述气缸下压速度到需要的范围；
S3：设定所述保压时间到需要的范围。
进一步的，所述保压时间是通过设置在气动压合工装上的保压时间控制模块来设置的。
优选的，所述保压时间最优选取范围为1s～2s。
进一步的，所述工装气路压强通过调压阀来调节。
进一步的，所述气缸下压速度通过气缸进/出气量调节阀或气体流量计来调节。
本申请的有益效果是：引进新的压合工艺管控参数，能够按照主次要影响因素调节管控参数，明显提高产品压合质量。
附图说明
图1为本申请保压时间对作用力影响图。
图2为本申请气缸下压速度对作用力影响图。
图3为本申请保压时间为0时的极差图。
图4为本申请保压时间不为0时的极差图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，参考在附图中示出并在以下描述中详述的非限制性示例实施例，更加全面地说明本公开的示例实施例和它们的多种特征及有利细节。应注意的是，图中示出的特征不是必须按照比例绘制。本申请省略了已知材料、组件和工艺技术的描述，从而不使本申请的示例实施例模糊。所给出的示例仅旨在有利于理解本公开示例实施例的实施，以及进一步使本领域技术人员能够实施示例实施例。因而，这些示例不应被理解为对本申请的实施例的范围的限制。
除非另外特别定义，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人所理解的通常意义。
在原有工装气路压强参数调节的前提下，加入了对气缸下压速度和保压时间这两个参数的调节，对气路压强、气缸下压速度和保压时间这三个参数进行了DOE实验中的正交实验，通过对作用于产品上的力为实验结果进行分析研究，并运用极差结果分析法，得到以下结论：
(一)验证保压时间对压合工装作用力的影响
上表是在工装气路压强和气缸下压速度不变的情况下，分别选择不同的保压时间，测得的压力值的情况。其中工装气路压强选择0.3MPa，气缸下压速度选择中等速度，本实验选择的中速具体为84.21cm/s，保压时间分别选择0s、0.5s、1s、2s、4s，每次试验测三次压力值，再分别求平均值，对应上述从小到大保压时间的压力平均值依次为3.67N、42.00N、44.57N、44.60N、44.63N。
试验结果如图1所示，当保压时间为0时压合工装对产品的作用力在0N～5N之间；当保压时间为0.5s时，作用力升至40N～45N之间；当保压时间大于等于1s时，作用力为45N。可见保压时间对压合工装对产品的作用力有明显的影响。
(二)验证气缸下压速度对压合工装作用力的影响
上表是在工装气路压强和保压时间不变的情况下，改变气缸下压速度，测得的压力值的情况。其中工装气路压强选择0.3MPa，保压时间选择2s，气缸下压速度选择慢速、中速、快速三个速度，每个速度分别测三次压力值并求其平均值，对应慢速、中速、快速三个速度测得的压力平均值依次为13.73N、44.67N和45.29N。本实验气缸下压速度的慢速具体为64.01cm/s，中速具体为84.21cm/s，快速具体为106.67cm/s，此慢、中、快三速的速度值并非完全固定，只是在本领域通常的气缸下压速度中选择较常用的速度进行实验，以便于实验结论的得出。
试验结果如图2所示，随着气缸下压速度由慢到快的变化，压合工装对产品的作用力经历一个迅速增大然后保持的过程。可见气缸下压速度对压合工装作用力的也具有明显的影响。
总结，不仅工装气路压强对产品压合质量，即压合时对产品的作用力，有影响，保压时间、气缸下压速度也均对产品压合质量有影响。
(三)多因子正交试验
实验参数
实验测试结果数据：
上表中对产品压合质量影响三因子进行了正交试验，工装气路压强分别选择0.23MPa、0.28MPa、0.32MPa，保压时间分别选择0s、2s、4s，气缸下压速度选择慢速、中速、快速。计算的极差值依次为7.39、23.24、1.97。
本实验气缸下压速度的慢速具体为64.01cm/s，中速具体为84.21cm/s，快速具体为106.67cm/s，此慢、中、快三速的速度值并非完全固定，只是在本领域通常的气缸下压速度中选择较常用的速度进行实验，以便于实验结论的得出。
试验结果如图3所示，当保压时间取为0值时，不能产生有效的作用力，故需以存在保压时间为首要前提，其他参数才能起到相应的作用，故进行调节时保压时间为主要参数，其他两个为次要参数，且两个次要参数中的主次因素依次为工装气路压强、气缸下压速度。
实验参数
实验测试结果数据：
上表中也对产品压合质量影响三因子进行了正交试验，工装气路压强分别选择0.24MPa、0.28MPa、0.32MPa，保压时间分别选择1s、2s、4s，气缸下压速度选择慢速、中速、快速。计算的极差值依次为10.39、0.15、0.71。
本实验气缸下压速度的慢速具体为64.01cm/s，中速具体为84.21cm/s，快速具体为106.67cm/s，此慢、中、快三速的速度值并非完全固定，只是在本领域通常的气缸下压速度中选择较常用的速度进行实验，以便于实验结论的得出。
如图4所示，当保压时间取到大于0值时，实验的极差图可显示影响压合效果，也就是作用力的大小的主次要因素依次为工装气路压强→气缸下压速度→保压时间。
故为提高产品压合质量，首先应引进管控气动压合工装的气缸下压速度与保压时间这两个参数，当出现产品压合质量缺陷时，可以根据以上实验结果按其主次要影响因素进行优先调节。
一种气动压合工装工艺参数调节方法，需要调节工装气路压强、保压时间和气缸下压速度三个工艺参数，包括保压时间为0和保压时间不为0两种。
保压时间为0时工艺参数调节方法包括以下步骤：
S1：设定保压时间到需要的范围；
S2：调节工装气路压强到需要的范围；
S3：调节气缸下压速度到需要的范围。
保压时间不为0时工艺参数调节方法包括以下步骤：
S1：调节工装气路压强到需要的范围；
S2：调节气缸下压速度到需要的范围；
S3：设定保压时间到需要的范围。
具体实现方式如下：
1)通过增加控制保压时间的元器件，从而精准设定保压时间参数，一般选取为1～2s。
对于保压时间的控制可以通过设备中增加PLC可编程控制器，通过编程把保压时间写入，从而实现保压时间可调，本例中选取了简思8进5出工控制板，型号SF_0805A0MT。特点为实现方式简单，且参数精准可控且可视化。
2)通过精密调压阀调节工装气路压强。
3)通过气缸进/出气量调节阀或气体流量计来实现调节气缸下压速度。
对于气缸下压速度目前仅通过进/出气量调速阀实现，可引进气体流量计进行精准参数可视化调节，本例选取MEMS气体质量流量计MF5700系列0～25L/min。
4)对于判定产品压合质量优劣依据产品上的作用力，可引进压力传感器测量仪,本例选取JHBM-7，量程选取0-150kg。
本申请的有益效果是：引进新的压合工艺管控参数，能够按照主次要影响因素调节管控参数，明显提高产品压合质量。
以上对本申请实施例所提供的一种气动压合工装工艺参数调节方法，进行了详细介绍。以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的，并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。
上述说明示出并描述了本申请的一个优选实施例，但如前所述，应当理解本申请并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明创造构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本申请的精神和范围，则都应在本申请所附权利要求的保护范围内。

Claims (3)

1.一种气动压合工装工艺参数调节方法，其特征在于：需要调节工装气路压强、保压时间和气缸下压速度三个工艺参数；所述保压时间为0和所述保压时间不为0时，所述三个工艺参数的调节顺序不同；当所述保压时间为0时，所述调节方法包括以下步骤：S1：设定所述保压时间到需要的范围；S2：调节所述工装气路压强到需要的范围；S3：调节所述气缸下压速度到需要的范围；当所述保压时间不为0时，所述调节方法包括以下步骤：S1：调节所述工装气路压强到需要的范围；S2：调节所述气缸下压速度到需要的范围；S3：设定所述保压时间到需要的范围；所述保压时间选取范围为1s～2s；所述保压时间是通过设置在气动压合工装上的保压时间控制模块来设置的。
2.根据权利要求1所述气动压合工装工艺参数调节方法，其特征在于：所述工装气路压强通过调压阀来调节。
3.根据权利要求1所述气动压合工装工艺参数调节方法，其特征在于：所述气缸下压速度通过气缸进/出气量调节阀或气体流量计来调节。
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