稀土永磁数控成型设备技术要求

XXXXX附录A），码料效率不大于15秒/模。智能化及数字化要求数据采集：稀土永磁数控成型设备应能够采集与成型过程相关的各种数据，如充退磁电流、称粉重量值、成型压力、成型尺寸等，采集的数据能根据要求保留至少90天不被覆盖。实时监控：稀土永磁数控成型设备应具备智能化系统，可对采集到的数据进行实时监控并具备相应的反馈机制，当数据超出正常范围时，如电流波动、成型尺寸、氧含量、压力异常等，应能够及时发出报警信号，提醒操作人员进行处理。远程操作功能：设备应具备远程终端操控功能，操作者可远程升级数控程序。数据最低传输速率应达到100Mbps，确保设备运行数据及时准确传输到监控系统或远程终端。多设备管理：在多设备生产线环境下，应能够实现对多台成型设备的集中管理，提高管理效率。数据接口：设备应具备数据共享接口，能够将采集到的数据传输到企业生产管理系统或数据分析平台。数据分析：使用方可通过对大量设备采集的数据进行分析后，优化成型工艺参数、提高产品质量，同时还可以为设备的预防性维护提供依据，例如预测设备部件的磨损情况，提前安排维护工作。通信协议：设备应支持通用的工业通信协议，如OPCUA（用于数据交换）、Profibus或EtherCAT（用于设备级通信）等，以确保设备能够方便地集成到工业自动化网络中。对于不同的通信协议，设备应能够进行自适应转换，保证数据传输的准确性和稳定性。数据格式：设备输出的数据应采用标准的数据格式，如XML、JSON等，便于与其他系统进行数据交互。数据的编码方式应符合相关标准，确保数据在传输和存储过程中的完整性和一致性。设备应具备数据加密和用户认证功能，防止数据非法访问或篡改。设备应采用SSL/TLS加密协议对传输数据加密，用户名/密码或数字证书方式进行用户认证。试验方法总则试验前应按设备使用说明书完成安装、调试和空运转，确认设备处于正常工作状态。试验所用计量器具、检测仪器应经校准或检定合格，并在有效使用期内，其量程和准确度应满足被测参数要求。试验环境应符合设备技术文件规定。无特殊规定时，试验应在环境温度5℃～40℃、相对湿度不大于85%、无强电磁干扰、无明显振动的条件下进行。试验过程中应记录设备型号、编号、试验日期、环境条件、检测仪器型号及编号、设定参数、实测数据等信息。各项性能试验宜在设备空载条件下进行；涉及压坯质量、脱模剂剂量、退磁后表面磁场等项目的试验，应在正常工艺条件下进行。每项试验应至少重复3次，取稳定状态下的实测值作为试验结果；对重复定位精度、称粉精度等统计类指标，应按本文件规定次数取样.电动驱动系统及工艺动作试验方法试验步骤：在人机界面中分别调用单向压制成型、双向压制成型、浮动压制成型工艺程序，确认工艺程序已正确加载；在空载或带模条件下，分别执行各工艺模式，观察上下电缸、模具、压坯顶出机构及相关辅助机构动作顺序；检查各工艺模式下上下电缸运行方向、行程终点、保压动作、复位动作是否正常，有无异常振动、卡滞或报警；分别调整上下电缸行程、压制压力、上下电缸运行速度、上下电缸位置及精度等参数，在每个参数范围内至少选取3个不同设定值进行试验；记录控制系统设定值、设备实际响应值及参数调整过程，确认参数是否连续可调；启动去毛刺装置，在正常压制条件下运行，观察压坯边缘粘连粉料去除情况，必要时对压坯边缘状态进行目视检查。判定标准：试验方法中只写如何测试，不用写判定，判定应有专门的一章，此处的判定都可以删去。试验方法中只写如何测试，不用写判定，判定应有专门的一章，此处的判定都可以删去。单向压制成型、双向压制成型、浮动压制成型动作完整，各工艺模式运行正常；上下电缸行程、压制压力、运行速度、位置及精度等参数在规定范围内连续可调；去毛刺装置能有效去除压坯边缘粘连粉料，压坯边缘无明显粘粉缺陷。上下电缸行程试验方法试验步骤：设备处于空载状态，确认上下电缸机械限位、电气限位及安全保护装置工作正常。使用经校准的位移传感器或激光干涉仪，将测量基准固定在设备机架上，测量端与上下电缸运动部件可靠连接。将上下电缸运行至下极限位置，记录初始位置值；再运行至上极限位置，记录终止位置值。按公式(1)计算实际行程：S={1}式中：S为上下电缸实际行程，单位为毫米（㎜）；LmaxLmin为下极限位置实测值，单位为毫米（㎜）。重复测量不少于3次，取最大值作为实际行程。判定标准上下电缸实际行程应满足0㎜～300㎜要求，且不小于设备标称行程范围。压制压力及成型压力精度试验方法试验步骤：在上下电缸之间安装经校准的吨位仪或压力传感器，确认安装位置与压制中心线一致，受力均匀。通过人机界面设定不同压制压力值，分别在低、中、高压力段选取不少于3个试验点，其中应包括50%全量程压力和100%全量程压力。每次加压至设定压力后保压不少于2秒，记录控制系统显示压力值和吨位仪或压力传感器实测压力值。按公式(2)计算成型压力误差：δ正负值都是绝对值；{2式中：δpPsPm为实测压力值，单位为吨（t）或千牛（kN）；PFS每个试验点重复测试不少于3次，取最大误差作为成型压力精度结果。判定标准设备压力输出应满足参数要求；在50%、100%全量程压力下，成型压力误差不超过满量程的±0.3%FS。运行速度及速度控制精度试验方法试验步骤：设备处于空载状态，设定上下电缸最大运行速度值。使用激光干涉仪或经校准的速度测量装置，采集上下电缸运行过程中的位移、时间数据。按公式(3)计算平均运行速度：v{式中：vavg为平均运行速度，单位为毫米每秒（㎜/s）；ΔL为稳定运行段位移，单位为毫米（㎜）；Δt为对应时间，单位为秒（s）。在空载条件下，使上下电缸达到设定稳定速度后，采集稳定速度曲线，计算实测速度与设定速度的最大偏差。速度控制精度按公式(4)计算：δ{式中：δvvmvs为设定速度，单位为毫米每秒（㎜/s）。在典型速度点至少测试3组，取最大偏差作为速度控制精度。判定标准上下电缸平均运行速度应不小于设定最大运行速度值；速度控制精度应在±0.01㎜/s以内。定位精度及重复定位精度试验方法试验步骤：在上下电缸运动部件上安装千分表或激光位移传感器，固定测量基准。设定目标位置，使电缸沿同一趋近方向到达检测点，待稳定后记录实际停止位置。定位精度按公式(5)计算：δ{式中：δpLmLs为设定目标位置，单位为毫米（㎜）。在同一目标位置连续定位不少于10次，每次均沿相同趋近方向到达，记录每次实际停止位置。重复定位精度按公式(6)计算：R=L{6}式中：R为重复定位最大偏差，单位为毫米（㎜）；Lmax为10次实测位置中的最大值，单位为毫米（㎜）；Lmin为10次实测位置中的最小值，单位为毫米（㎜）。必要时，可在行程上、中、下三个位置分别进行重复定位试验。判定标准电缸定位精度应不超过±0.01㎜；重复定位精度应不超过±0.01㎜。主体框架形位精度及刚性试验方法试验步骤：使用校准后的三坐标检测仪，检测上下电缸安装面平行度；使用校准后的三坐标检测仪，检测上下电缸安装面相对于设备主体框架压制运动基准的垂直度；整机在无载荷状态下，清洁上下电缸安装面；整机装配完成后，在主体框架关键测点布置千分表或位移传感器，记录初始读数；施加最大压制载荷，保压不少于2秒，记录加载状态下测点变形量；卸载后再次测量，检查是否存在残余变形。主体框架弹性变形量按公式(7)计算：δf{7}式中：δfLloadL0判定标准上下电缸安装面平行度不超过0.03㎜；垂直度不超过0.03㎜；最大压制载荷下主体框架最大弹性变形量不超过0.05㎜，卸载后无残余变形。称粉精度试验方法试验步骤：使用校准合格的高精度电子分析天平，确认天平水平、零点稳定。在正常工艺条件下，启动自动称粉及送料系统，连续取样不少于20模粉料。逐模称量粉料重量，记录每模重量值。按公式(8)计算称粉偏差：ΔΔ{8}式中：ΔW为称粉最大偏差，单位为克（g）；Wmax、Wmin为20模粉料重量最大值Ws为设定值，单位为克（g）。必要时，可计算平均重量及标准偏差，用于评价称粉一致性。判定标准称粉精度应达到±2克以内，连续20模粉料重量最大偏差不超过4克。布粉时间试验方法试验步骤：设备自动布粉系统处于正常工作状态，料车、布料机构运行平稳。使用校验合格的秒表或设备内部计时功能，记录料车从起始位置出发、完成一次往返布粉并回到起始位置的时间。至少连续测量5次，记录每次布粉时间。在不同布粉速度设定下分别测试，确认可调速功能有效。判定标准料车往返一次布粉时间应在3秒～10秒之间，布粉速度可调，运行平稳无卡滞。判定标准单次脱模剂剂量应在0.5克～10克范围内可调，实测值与设定值偏差应满足设备技术文件要求。恒流充退磁系统试验方法磁场强度试验步骤：使用校准合格的特斯拉计或磁场强度测量仪，预热并校零。在成型区域内选取3～9个检测位置，检测点应覆盖中心、四角及边缘区域。在两极头收敛面间距为50㎜条件下，施加额定恒流充磁电流，待磁场稳定后逐点测量磁场强度。按公式(10)计算平均磁场强度：B{9}式中：BavgBi为第i个测点磁场强度，单位为特斯拉（T）；n为测点数量。磁场均匀性试验步骤：在成型区域各测点测得磁场强度后，按公式(11)计算磁场均匀性偏差：δ{11}式中：δB为磁场均匀性偏差，单位为百分比（%）。取各测点中最大偏差作为磁场均匀性结果。充退磁时间及电流试验步骤：通过数控界面设置多组充、退磁工艺参数。使用秒表或电流记录仪实测充磁、退磁时间，确认规定时间内电流值无明显衰减。在充磁0Α～200Α、退磁0Α～100Α区间内变更设定电流，记录设定值与实测电流值。电流调节精度按公式(12)计算：δ{12}式中：δI为电流偏差，单位为安培（ΑIm为实测电流值，单位为安培（ΑIs为设定电流值，单位为安培（Α）。磁衰减试验步骤：设备连续稳定运行12小时，定时采集成型区域磁场强度数据。连续12小时空运转试验后，再次测量磁场强度。磁衰减按公式(13)计算：η={13}式中：η为磁衰减率，单位为百分比（%）；B0B12为12小时后磁场强度，单位为特斯拉（T）。退磁后表面磁场试验步骤：随机选取退磁后压坯，确认压坯表面清洁、无附着金属屑。采用校准合格的高精度特斯拉计，在压坯表面多点检测磁场强度。取各测点中最大值作为退磁后表面磁场强度。判定标准两极头收敛面间距为50㎜时，中心磁场强度不低于2.0T；磁场均匀性偏差不大于±3%；充磁时间不小于3秒，退磁时间不小于3秒；12小时磁衰减不大于3%；充磁电流0Α～200Α，退磁电流0Α～100Α，电流调节精度至少达到±0.5Α；退磁后压坯表面磁场强度不大于2mT；放电时间不超过1.5秒。脉冲充退磁系统试验方法试验步骤：使用脉冲磁场测试仪，在成型区域内选取3～9个检测位置，测量磁场强度，计算平均磁场强度。对成型型腔进行网格化多点测量，核算磁场均匀性偏差。通过数控界面设置多组充、退磁工艺参数，检查电容放电间隔及储能时间。记录脉冲充磁电压、退磁电压，确认充磁电压不小于1000 V，退磁电压不小于200V。调整多组退磁磁场、退磁时间参数，随机选取退磁后压坯，采用校准合格的高精度特斯拉计多点检测压坯表面剩磁。设备连续稳定运行12小时，定时采集磁场数据；连续12小时空运转试验后，再次测量磁场强度，计算磁衰减量。判定标准磁场强度不低于1T；脉冲充磁电压不小于1000V，退磁电压不小于200V；磁场均匀性偏差不大于±3%；电容放电间隔可在0.1秒～1秒之间设置，每组电容储能时间不大于10秒；退磁后压坯表面剩磁不大于2mT；12小时磁衰减不大于3%。密封性及氧含量试验方法试验步骤：准备校准合格的精密数显压力检测仪、氧含量分析仪，确认仪器处于有效校准状态。关闭设备腔体所有检修门、观察窗、管路接口，确认密封件安装完好。向设备密闭腔体充入惰性气体，稳压至10㎪～20㎪后完全封闭腔体。保压10分钟，记录保压开始压力、保压结束压力，核算压力衰减量。再次将腔体充压至10㎪～20㎪，封闭保压10分钟，记录终态压力值。压力衰减量按公式(14)计算：δ{14}式中：δpP0Pt为保压结束压力，单位为千帕（㎪）。设备处于稳态运行状态，开启氧含量分析仪实时监测腔内氧含量，连续计时1小时。记录初始氧含量、1小时后氧含量及氧含量下降过程数据。分别检查前密封箱、后密封箱氧含量检测功能，确认能够单独检测并实时显示当前箱体内氧含量值。判定标准保压10分钟结束后腔体压力不小于5㎪～10㎪，全程压力衰减量不大于50%；保压30分钟后压力衰减量不大于50%；1小时内腔体氧含量可降至200ppm以内；前、后密封箱具备单独检测氧含量功能，并能实时显示氧含量值，即为合格。试验记录与结果判定每项试验应形成原始记录，原始记录应包括试验项目、试验条件、检测仪器、设定值、实测值、计算结果、试验结论及试验人员签字。当某项试验结果不满足判定标准时，应查明原因，调整或修复后重新试验。全部试验项目均满足本文件要求时，判定该台稀土永磁数控成型设备性能试验合格。检验规则7.1检查与验收7.1.1产品由供方质量检验部门或第三方进行检验，保证产品质量符合本文件的规定，并填写产品质量证明书。7.1.2需方应对收到的产品按本文件的规定进行检验。如检验结果与本文件规定不符时，应在收到产品之日起1个月内向供