2015年9月17日星期四
我國空壓機建造行業外企仍占優勢
中國空氣壓縮機曾經經歷了起步、成長兩個階段，目乾燥機前已進入穩定發展階段。隨著空氣壓縮機行業的迅速發展，空氣壓縮機市場集中度逐漸提高，逐漸形成了一批領先企業，這些企業通過行業整合不斷提高競爭力。
中國壓縮機行業雖然發展迅速，然而行業依然存在一些問題。目前中國空氣壓縮機市場，外資企業仍然占有市場的大部分份額。由於中國的技術力量薄弱，外企在中高端產品市場占據一定的優勢；而且企業規模小、分布分散，產業集中度低；空壓機缺少高端技術，低水平產能比重過大；產品同質化嚴重。面臨這些問題和激烈的市場競爭，空氣壓縮機企業應亟需加大力量，實施結構調整，促進產業升級；同時企業要大力加快技術研發，不斷進行產品創新，提高企業自身的市場競爭力。
隨著經濟的飛躍發展，未來空氣壓縮機呈現出新的發展態勢。行業集中度會有所提高，企空壓機維修業規模逐漸擴大，研發技術不斷提升，氣體壓縮機產業開始逐步向布局合理的新局面發展。在競爭中，一些小企業將被淘汰，優秀企業會不斷做大做強。
中國是世界上主要的空氣壓縮機生產基地，近年來，受益於國民經濟的快速發展，中國的空氣壓縮機行業也取得了較大發展。行業產能、產銷規模呈現波動上升態勢；行業利潤較高。
據尚普咨詢發布的《2009年中國空氣壓縮機市場分析調研報告》指出，近年，全球能源緊張，導致能源、原材料等價格不斷上漲，成本上升給制造企業運營帶來了壓力，造成利潤空間萎縮，市場對空氣壓縮機的需求縮減。
2010年中國空氣壓縮機的市場容量約為200億元，預計未來仍將保持穩定增長，到2015年市場容量將超過300億元。隨著中國化工、冶金、石油、清潔能源等行業的進一步發展，空氣壓縮機市場需求潛力巨大。
而且近年來，中國空氣壓縮機行業發展較為穩定，空氣壓縮機行業工業總產值持續增長。2010年實現工業總產值同比增長67。67%，為近年來增速最高值；2013年，空氣壓縮機行業工業總產值為432。76億元，同比增長26。00%。
目前中國空氣壓縮機行業銷售收入排在第一位的是山東省，占整個空氣壓縮機行業銷售收入的比重為20。41%。未來中國空氣壓縮機行業集中度會有所提高，企業規模逐漸擴大，研發技術不斷提升，氣體壓縮機產業開始逐步向布局合理的新局面發展。在行業競爭中，一些小企業將被淘汰，優秀企業會不斷做大做強。
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安裝螺杆式空壓機需要注意什麼
空壓機節能改造介紹首先就是選擇精密過濾器正確的安裝環境。這被很多工作人員所忽視，覺得只要安裝好了就可以使用，殊不知這樣草率的決定不僅會給日後的維護帶來巨大的困難，還容易造成機器的故障。
安裝環境既要考慮空氣的濕度、通風程度等方面，也要考慮安裝施工的方便以及日後的空壓機維修等，盡量讓操作環境更加的舒適，避免空壓機運轉不順利以及操作不理想的局面。濕度小、灰塵少、通風好的環境有利於空壓機的日後維護與保養。而壓縮機與牆面的距離應該保持在70公分以上，離頂端的空間距離則需要一米以上，這樣的空間距離讓空壓機周圍有更好的通風。
空壓機節能改造介紹其次是對水冷機組的要求。空壓機冷卻水供水壓力應該在0。2-0。6MPa之間，而其進出口都應該裝上閥門，最好同時配備過濾器，防止冷卻水中可能含有的雜物阻塞通道。然後是對配空壓機維修管等的要求。主管路配管的時候要切記管路需要有一定的傾斜度和壓力，傾斜度一般為1-2°，壓力在壓縮機設定的壓力的5%，這樣才有利於冷凝水的排放。主管路也不應任意縮小，應該考慮整體的管路情況。至於支線管路則必須從主管的頂端接復盛牌空壓機出來，正確引導凝結水的走向。
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風冷與水冷空壓機的冷卻方式及優勢
空壓機根據冷卻方式可以將空壓復盛牌空壓機機分為風冷空壓機和水冷空壓機，因為他們方式不同，他們的優勢也有所區別。
空壓機 空壓機冷卻方式：
1、風冷空壓機與水冷在機器運行參數上沒有明顯區別，均適合長期連續運轉。
2、傳統觀念有水冷冷卻效果優於風冷的情況，這有兩方面原因：
a。能夠在大排量空壓機上采用風冷方式的只有少數一些技術完備，工藝一流的國際大方能作到，故眾多不具備這方面能力的生產廠家長期在客戶中灌輸水冷優於風冷的觀念，形成思維慣性。
b。忽略用水冷方式對循環水質的長期要求。
空壓機維修3。精密過濾器采用風冷方式空壓機的優勢：
a。無水冷乾燥機卻循環系統的設備前期投資、維護以及對循環系統及水質的長期依賴性。
b。不需要定期為空壓機的水冷卻器進行清洗與維護，減少了因維護而停產的風險。
C。降低了前期投資及設備運行中的費用。
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節能空壓機後處理設備的主要功能
節能空壓機儲氣罐在現場應用中主要空壓機維修有以下空壓機功能，緩衝、降溫、除水和儲能。
1、前置儲氣罐的主要功能：緩衝、降溫、除水、除油。空氣經過復盛牌空壓機儲氣罐時高速的氣流撞擊到儲氣罐壁使其發生彙流，在儲氣罐內使溫度疾速下降，使很多的水蒸氣得到液化，從而去掉很多的水份及油份。
2、後置過濾器的主要功能：去掉壓縮空氣中的油霧濃度到更高ｕ規範，同時去掉大於0。01微米的顆粒物和大於0。003PPM的油液含量（正常情況下，後置過濾器處幾乎是沒有液態水排出的，如果有，則闡明冷干機內部的汽精密過濾器水別離器或許排水閥有疑問）。
3、後置儲氣罐的主要功能：儲能、緩衝。避免過濾器阻塞後形成氣壓的不穩。依據不一樣的用氣需求選配合理的儲氣罐，通常為前置儲氣罐的2倍。
4、前置過濾器的主要功能：去掉部分液態水、油以及直徑大於1μm的顆粒物。不管是其它殼管式冷干機仍是冷凍式冷干機，前置過濾器都是必配的，否則，一旦管路上的鐵鏽以及其它顆粒物進入蒸發器，都會大大下降冷干機的工作效率，乃至損壞蒸發器。
5、冷干機的主要功能：首先，去掉大多數水蒸汽，將壓縮空氣中含水量降到需求的範圍內（即ISO8573。1乾燥機需求的露點值）；其次，將壓縮空氣中的油霧、油蒸氣冷凝，部分被冷干機氣水別離器別離排出。
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關於空壓機的安全操作事宜說明
空壓機的安全操作能確保機器正常運行，空壓機首先在每次機器開啟之前，都要仔細地查看電壓、溫度、油位等控制儀表，在確保完全准確的情況下，才能開啟機器。其次，必須依據實際情況來設定冷凝水的排放時間，如果發生意外，必須立馬關閉。
當空壓機的配件出現問題，需要維修或者更換時，必須由專業的空壓機維修技術人員進行處理，如果私自處理，可能會造成額外的損壞。在空壓機的復盛牌空壓機安全操作事宜中，最容易被忽視的就是對精密過濾器空壓機定期的清潔整理，實踐證明，很多故障的發生都是由於清洗或者擦乾燥機拭不及時引起的，所以清潔機器尤為重要。
另外，可以制定詳細的機器管理制度，同時，給空壓機操作人員進行一定基礎的知識培訓。配備好防範措施也很重要，例如滅火器等等，在危險的地方，一定要安放好警告語提醒非專業人員勿近等等標語，以防止意外事故的發生。
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2015年9月6日星期日
數控銑床的結構和工作原理
從20世紀60年代到90年代，數控銑床經歷了普通數控龍門加工三座標銑床、普通CNC外銑、高速CNC內銑和高速CNC外銑幾個階段，其中高速CNC內銑和高速CNC外銑在發動機曲軸、凸輪軸粗加工之中得到越來越廣泛的應用。目前世界上數控內銑或外銑的主要生產廠家有德國的HELLER 、Boehringer 和日本的小松。國內沈陽第一機床也生產曲軸內銑，但基礎還很薄弱。
（1）數控外銑機床
如圖1所示，數控外銑機床一般由床身、主軸箱、十字滑台、銑削單元、跟蹤中心架、數控系統、排屑系統、潤滑系統、油霧處理裝置等組成。數控裝置控制刀架滑台（X軸）、工件旋轉主軸（C軸）以及工作移動滑台（Z軸）聯動進行插補仿形銑削，加工所有凸輪或曲軸的主軸頸及連杆頸。
早期的數控曲軸外銑以某一組連杆頸中心為回轉中心只能加工該組連杆頸台中CNC加工，一組刀盤只能加工某一組軸頸，不適合大余量加工，余量一般不超過3mm，較適合大批量生產的轎車發動機曲軸。
90年代出現的數控曲軸高速外銑，采用工件回轉和銑刀進給伺服聯動控制技術，可以實現一次裝夾銑削完所有連杆軸頸。中心架采用跟蹤夾緊方式，保證加工過程中零件不會產生大的彎曲變形；取消了機械靠模或偏心夾具，通過編制程序可快捷地實現工件品種的轉換，具有良好的柔性。
（2）數控曲軸內銑機床
數控內銑主要有兩種不同的結構形式，其中比較有代表性的是日本小松的搖臂偏心機構和德國HELLER的數控十字滑台結構。小松采用獨創的搖臂式銑刀頭，工件固定不動，銑刀頭裝在一個滑台單元上，實現平面上的插補聯動銑削。其獨有的繞一個固定支點擺動內的結構有效地增強了曲軸加工時的剛性，可采用較大進給量並得到較好精度。
曲軸內銑加工基本原理：如圖2所示，兩端軸頸外圓為徑向定位基准，以曲柄臂側面或端面為軸向定位，用自定心卡盤夾緊，通過控制進給機構使刀盤產生復合運動，對軸頸外圓、圓角和平衡塊側面包絡加工。
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加工質量調整控制
（1）軸向尺寸控制。凸輪軸的軸向定位在止推面，由於其台中機械加工凸輪的軸向公差都比較大，一般只需要在加工幾件後在工件坐標系之中作一下調整就能得到保證。
曲軸的軸向尺寸基准在止推軸頸端面，傳統的曲軸加工工藝因為加工工序多且台中CNC加工工藝基准變換多，曲軸的工藝尺寸鏈比較復雜。隨著大量數控設備和測量系統的使用，絕大多數工序都可以實現產品基准和工藝基准的統一。因為曲軸後續工序——熱處理變形影響磨削對軸向尺寸的控制，需要對熱處理變形規律經常性進行統計分析，並依據結果調整內銑尺寸來補償掉這種變形。
（2）外圓跳動控制。凸輪粗CNC搪床加工加工前必須保證其主軸頸跳動CNC銑床加工，以六缸凸輪軸為例，中間第四主軸頸跳動應≦0。20mm，同時保證鍵槽質量，否則會造成加工後凸輪輪廓誤差大和相位不穩定。一般加工一批約30件後檢測的ADCOLE數據與產品工藝要求進行比較分析後的差異數值以極坐標的形式導入數控系統補償。
曲軸跳動誤差對曲柄半徑、相位的測量和加工都會產生影響，並影響後續磨削質量。內銑為干式加工設備，加工中產生很大的切削力和切削熱，切削時的局部溫度高達700℃，這會造成熱鍛毛坯殘余內應力的釋放，容易造成內銑後跳動誤差的突變。在一般情況下，曲軸毛坯熱處理質量能保證批次的穩定性、零件跳動誤差數據統計分析以及進行調整偏心方向獲得工藝要求的跳動誤差。
對於工件固定不動的內銑加工方式，要實現主動控制主軸頸偏心加工，以獲得符合工藝要求的跳動誤差是非常方便的。以圖8為例，通過對一批內銑加工後的跳動誤差統計，分解成X、Y 兩個方向進行補償，從而獲得批次的穩定的跳動誤差。
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數控銑床的工藝
（1）內外銑刀盤受力比較如圖5所示，設D1為銑CNC銑床加工刀盤的裝夾直徑，D2為切削直徑，外銑刀盤的D1與D2之比是遠小於1的。當然要求D台中CNC加工1盡可能大一些，這樣銑刀盤的裝卡比較牢固，機床運轉也平穩一些。在相同的每齒進給量下，內銑刀盤同時參與切削的刀齒較多，切削厚度較小，可采用較大進給量。
內銑適合於大型柴油機曲軸，尤其是對於無沉割槽且平衡塊側面需加工的曲軸。
雙刀盤數控高速外銑，速度高達350m/min，效率高，適合切削量小且比較穩定的零件，
（2） 數控銑的定位夾緊方式。凸輪軸在外銑上CNC搪床加工以頂尖定心，一側止推面做軸向定位，齒輪軸頸鍵槽為角向定位，頭尾架兩端卡盤夾緊，加工時兩個中心架跟蹤加緊做輔助支撐。
通常情況下，曲軸在銑床上的定位夾緊方式為：以頂尖定心，曲軸一側軸向定位，一側主軸頸和另一側法蘭外圓自定心夾緊，角向定位有靠近主軸頸一側的平衡塊側面和連杆頸兩種方式。
（3）數控銑的加工工藝 。一般采用數控外銑進行凸輪加工，上料後通過頭架的定位鍵（銷）進行角向定位，然後從一側順序加工進、排氣凸輪，加工時中心架跟蹤支撐在相鄰主軸頸上，以免發生大的彎曲變形。外銑在凸輪加工時，兩個刀盤都向一個方向旋轉，並台中機械加工根據凸輪輪廓型線實時進給，以保證形狀精度。
在大余量重切削情況下，一般采用內銑加工曲軸軸頸。加工總是從曲軸一側加工到另一側，先在靠近夾盤最近的主軸頸銑出中心架支撐的基准後，再依次加工主軸頸和連杆頸 。當同時加工曲軸的主軸頸和連杆頸時，兩個刀盤的旋轉方向是相反的，以達到受力平衡，有效地保證了加工精度（這一點也是外銑做不到的），兩個刀盤同時加工通過程序控制來保證動作同步，如圖7所示。
（4）銑床的銑刀盤設計。曲軸內銑、外銑及凸輪外銑床均采用刀盤成形切入法，對加工部位進行一次性加工成形。曲軸銑刀盤一般由4組刀片組成，分別對軸頸外圓、圓角、台肩及平衡塊端面進行切削。 凸輪軸銑刀一般由3組刀片組成龍門加工，分別對凸輪輪廓外圓及兩側倒角進行切削。
內銑和外銑都是采用刀盤成形切入法對軸頸或凸輪進行切削加工。因其切削為斷續、干式切削，刀具的設計除保證零件加工外形尺寸准確外，還應保證其其加工時產生的切屑形狀小，避免切屑在機床內部堆積造成局部高溫。內銑刀盤刀夾在圓周上的分布采用不等齒距形式，以防止切削過程中可能產生的周期性振動，同時注意台肩高度尺寸的設計。
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數控銑床發動機軸類零件粗加工
（1）曲軸粗加工的發展
20CNC搪床加工世紀70年代以前，采用多把車刀一次對軸頸的外圓、圓角和側面及台階進行加工，但同一零件的不同部位需多道工序才能完成軸頸和連杆頸的粗加工。多刀車削存在台中CNC加工余量大、平衡塊側面加工為斷續切削及易產生振動和打刀問題，刀具壽命低，不良率高，切削效率低。 七八十年代曲軸粗加工又出現了CNC車削、CNC外銑和CNC內銑工藝。80年代末90年代初又開CNC銑床加工發出了車拉、車－車拉工藝，該工藝具有精度高、效率台中機械加工高等優點。 90年代中期又開發出CN龍門加工C高速外銑，它對平衡塊側面需要加工的曲軸方面，比CNC車削、CNC內銑和車－車拉的生產效率高。
由於加工精度和加工效率的原因，車削一般只用於主軸頸加工。曲軸內銑和高速外銑不能加工軸向沉割槽，當曲軸有軸向沉割槽時，應采用車-車拉方法加工。當曲軸平衡塊側面需要加工時，銑削工藝大大優於車拉工藝。其具有切削速度高、工序時間短、切削力小、溫升較低、刀具壽命高、換刀少、精度高和機床柔性好等優點。
（2）凸輪軸粗加工的發展
早期凸輪軸的主軸頸一般以單刀或多刀普通車床進行粗加工，凸輪普遍采用機械靠模式車床進行單刀或多刀仿形車削來完成。單刀車削效率低；多刀車削難以保證零件質量，而且粗車過後必須安排校直、粗磨等工序，生產效率低。
多刀車削、仿形車由於切削時受力大，工件容易發生彎曲變形和振動，刀具壽命低，打刀頻繁，不良率高。粗車過後需安排校直、粗磨等工序。工件換型時需更換靠模、調整時間長，切換效率低、成本高。新工藝凸輪軸主軸頸采用數控車，凸輪則采用數控外銑進行高速銑削（合金鋼件鍛造毛坯）或CBN強力磨削（鑄鐵鑄造毛坯）。凸輪軸的粗加工經歷了單刀車削、多刀車削、CNC車削和數控高速外銑的發展歷程。
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數控銑床熱補償原理
切削熱引起零件尺寸的變化，為保證內銑加工質量的穩台中CNC加工定，必須減小切削熱對加工系統的影響。一般有兩種做法實現變形誤差的熱補償：一是在設備系統內設置很多溫度傳感器，用來監測設備的溫升變化。借助統計數據規律的分析，根據實際溫度變化實現熱補償，HELLER采用這種方式。這種方法可以獲得精確的誤差補償，提高加工質量的穩定性，控制系統復雜，具有自動溫升補償功能。當機床和刀具溫度升高時，能自動修正各CNC軸坐標位置，保證工件加工尺寸的穩定性。
另一種方法是設定設備系統溫度變化滿足雙曲線的變化規律，且加工工件產生的切削熱是要累加的CNC搪床加工。尋找到熱變形與時間的關系，建立熱量補償曲線，這樣在不增加裝置的基礎上實現加CNC銑床加工工熱補償，在滿足加工質量穩定的情況下，設備的可靠性沒有降低。小松內銑采用的就是這種方台中機械加工式。
數控高速銑床具有高效率、高精度和很好的設備柔性，廣泛應用於發動機曲軸、凸輪軸的粗加工之中。數控外銑一般用在柴油機鍛鋼凸輪軸的凸輪銑削和加工余量較小且無軸向沉割槽的鑄件轎車曲軸的主軸頸、連杆頸粗加工。數控內銑適用於毛坯精度低、加工余量較大的大型龍門加工柴油機曲軸，尤其是對於無沉割槽且平衡塊側面需加工的鋼件曲軸加工。
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