數(shù)控板料折彎?rùn)C(jī)折彎角度的選擇

數(shù)控板料折彎?rùn)C(jī)折彎角度的選擇

0數(shù)控板料折彎?rùn)C(jī)板料折疊機(jī)是一種冷金屬板材料加工成型機(jī)。在冷條件下，金屬板的彎曲可以通過(guò)配備的通用模型（或?qū)Ｓ媚Ｐ停﹣?lái)彎曲。數(shù)控板料折彎?rùn)C(jī)是利用數(shù)控系統(tǒng)對(duì)滑塊行程(凸模進(jìn)入凹模深度)和后擋料器位置進(jìn)行自動(dòng)控制,以實(shí)現(xiàn)對(duì)折彎工件的不同折彎角度和折彎邊寬度的折彎成形。該成型工藝具有高效率、高精度、調(diào)整簡(jiǎn)單、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度和節(jié)省中間堆放面積等許多優(yōu)點(diǎn)。1木材彎曲法的確定板料折彎會(huì)因選擇不同的方法而呈現(xiàn)出不同的成型精度和型面。目前,常見(jiàn)的板料折彎方法有自由折彎、校正折彎、三點(diǎn)折彎等。(1)折彎角度的調(diào)整自由折彎是利用凹模開(kāi)口處的兩棱邊和凸模頂端的棱邊進(jìn)行折彎,由凸模進(jìn)入凹模的深度確定折彎角度。自由折彎所需折彎力較小,模具受力較緩和,能延長(zhǎng)模具使用壽命,其缺點(diǎn)是板料的厚度和機(jī)械性能的不一致性以及鋼板軋制方向等都會(huì)造成折彎角度的變化。板料厚度不大時(shí),自由折彎角度誤差為±(1~1.5°),彎曲半徑R≥t(板厚)。(2)板料折彎對(duì)校正折彎力的影響校正折彎是凸模對(duì)工件的圓角和直邊進(jìn)行精壓。在凸模向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,毛坯角度會(huì)小于凹模角度而產(chǎn)生負(fù)回彈,到了行程終了時(shí),凸凹模對(duì)毛坯進(jìn)行校正,使其圓角、直邊、彎曲半徑全部與凸?？烤o。因此校正折彎能有效地克服回彈作用,從而可獲得很高的折彎精度。校正折彎角誤差為±15′,且可得到很小的折彎半徑,即R<t(板厚),校正折彎所需的折彎力為自由折彎力的3~5倍。采用校正折彎時(shí),凹模開(kāi)口距對(duì)折彎板料厚度的合適比例為6:1。折彎板厚一般<2mm。否則將增加很大的折彎力。以一塊厚度t=3mm,σb=4500MPa的板料折彎為例,凹模開(kāi)口寬度為15mm時(shí),自由折彎力350kN/m。校正折彎力為1050~1750kN/m,而模具允許的壓力一般為1000~1200kN/m。(3)模板沖彎?rùn)C(jī)構(gòu)三點(diǎn)折彎的凹模入口處的圓角與其柱銷(xiāo)表面組成(1,2,3)三點(diǎn),由這三點(diǎn)精確地確定折彎角度γ。若改變可調(diào)節(jié)的柱銷(xiāo)Z的高度,就可以得到不同的折彎角度。位于凸模S和滑塊之間的液壓墊F,是為了補(bǔ)償滑塊和工作臺(tái)的撓曲變形,使板料在沖彎過(guò)程中沿著凹模全長(zhǎng)接觸到這3個(gè)點(diǎn)。液壓墊壓力在整個(gè)折彎長(zhǎng)度上均勻分布,使凸模的折彎力在折彎全長(zhǎng)上也是均布的。整個(gè)凸凹模由若干100mm和50mm寬的分塊模具組成。每塊凸模為彈性支承,因此能自動(dòng)適應(yīng)凹模的折彎直線度和保證恒定的壓力分布,這樣就提高了折彎角度的精度和折彎角棱邊的直線度。三點(diǎn)折彎法的折彎角度誤差為±15′,相當(dāng)于校正折彎的精度。折彎厚度可達(dá)20mm。當(dāng)板厚>3mm時(shí),三點(diǎn)折彎法是得到精確折彎的唯一方法。這是因?yàn)?除此以外,要想獲得同樣的折彎精度,只有采用校正折彎,但其折彎力將超過(guò)模具所能承受的壓力極限。2板料折疊機(jī)的選擇采用數(shù)控板料折彎工藝,首先應(yīng)解決如何選用理想設(shè)備的問(wèn)題。國(guó)內(nèi)外數(shù)控板料折彎?rùn)C(jī)幾乎都是液壓傳動(dòng)的。常用的有以下3種結(jié)構(gòu)形式:(1)機(jī)械或液壓同步控制系統(tǒng)上動(dòng)式即為滑塊帶動(dòng)凸模向下運(yùn)動(dòng),為了保證滑塊工作行程和回程時(shí),不因滑塊承受偏載和左右油缸管道阻力的差異造成滑塊相對(duì)于工作臺(tái)傾斜,從而影響工件成形質(zhì)量,通常都配備滑塊運(yùn)動(dòng)同步控制系統(tǒng)。上動(dòng)式易于配備機(jī)械或液壓同步控制系統(tǒng)。機(jī)械同步裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低,且能獲得一定的同步精度,但承受偏載能力較差,因此只適合于中小型液壓板料折彎?rùn)C(jī)。液壓同步系統(tǒng)有機(jī)械液壓伺服同步系統(tǒng)、電液伺服同步系統(tǒng)以及電子數(shù)字閥控制同步系統(tǒng)。這類(lèi)同步系統(tǒng)的同步精度高,適合于要求高折彎精度的板料折彎?rùn)C(jī)。但技術(shù)復(fù)雜,造價(jià)高。(2)單作用缸滑塊傾斜下動(dòng)式即為滑塊安裝在機(jī)床下部,并帶動(dòng)凹模向上運(yùn)動(dòng)。工作油缸安置于滑塊中央位置,公稱(chēng)力小時(shí)為單缸,公稱(chēng)力大時(shí)為三缸。由于工作油缸集中于滑塊中部,使滑塊與橫梁變形一致,凸凹模具之間的間隙在滑塊全長(zhǎng)上比較均勻,故工件折彎精度較高。滑塊回程靠自重,因而液壓系統(tǒng)簡(jiǎn)單。下動(dòng)式的優(yōu)點(diǎn)是重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、便于維修;缺點(diǎn)是同步精度不高;單作用缸解決滑塊傾斜問(wèn)題有困難;精確控制凸模進(jìn)入凹模深度較難;不適用于沖切;且工作臺(tái)上的凹模帶著工件向上運(yùn)行,操作者不易操作。(3)種折彎?rùn)C(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)三點(diǎn)折彎式折彎?rùn)C(jī)是根據(jù)前述中的三點(diǎn)折彎法工作原理工作的,三點(diǎn)折彎?rùn)C(jī)優(yōu)點(diǎn)在于折彎精度高,工藝用途廣,并具備有四邊成形機(jī)的功能。但機(jī)床結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本高,目前售價(jià)相當(dāng)于上動(dòng)式二軸數(shù)控板料折彎?rùn)C(jī)的2倍。3凸模、凹模安裝在自由折彎或校正折彎中普遍常用的模具稱(chēng)為通用模具。凸模安裝在滑塊上,凹模連同模座安裝在工作臺(tái)上。公司東區(qū)折彎?rùn)C(jī)工藝采用的大部分為自由折彎和一小部分校正折彎,因此公司東區(qū)折彎模具均為通用模具。(2)折彎法原理設(shè)計(jì)三點(diǎn)折彎?rùn)C(jī)模具與傳統(tǒng)折彎?rùn)C(jī)模具有很大區(qū)別,前者是根據(jù)三點(diǎn)折彎法原理設(shè)計(jì)的。凸凹?；灸K寬度為l00mm,還有若干塊寬度為50~95mm,每塊寬度尺寸相差5mm的標(biāo)準(zhǔn)中間塊,可組合成各種尺寸的彎邊向下或向上的四邊折彎工件。4工藝力的比較折彎工藝力分為以自由折彎為基礎(chǔ)的工藝力和三點(diǎn)折彎工藝力。折彎工藝力是在折彎設(shè)備使用時(shí)需要對(duì)壓力進(jìn)行調(diào)整及計(jì)算,主要的方法有查表法和公式法:(1)折彎力查表2折彎設(shè)備上一般都會(huì)備有一個(gè)選擇折彎力F的C值曲線圖和一個(gè)折彎力F的查詢(xún)表,實(shí)際所需的折彎力式中F———根據(jù)板厚和開(kāi)口距選擇的折彎力,查表值,C×kN/m;(2)bb—公式法所需的折彎壓力式中L———折彎高度,mm;σb———抗拉強(qiáng)度,MPa;V———開(kāi)口距,mm。該值還再加上所需折彎力的10%就是正常的折彎力。5折彎件坯料誤差數(shù)控板料折彎?rùn)C(jī)的工作精度不僅包括設(shè)備本身的靜態(tài)精度和動(dòng)態(tài)精度,同時(shí)還與模具的形狀、加工誤差、折彎件坯料尺寸的誤差及彎曲彈復(fù)等都有很大關(guān)系。板料折彎件的精度除受機(jī)床工作精度影響外,還受鋼板彎曲回彈的影響。材料的彎曲變形是由彈性變形過(guò)渡到塑性變形,在塑性變形中不可避免的有彈性變形存在,致使工件的彎曲半徑和折彎角度與所要求的尺寸不一致,稱(chēng)之回彈。5.1織物折彎方式(1)材料的機(jī)械性能回彈角與材料的屈服極限成正比,和彈性模數(shù)成反比;(2)材料的相對(duì)彎曲半徑彎曲半徑與板厚的比值為相對(duì)彎曲半徑;(3)折彎件的形狀一般U形回彈量小于V形的;(4)折彎方法自由折彎回彈量最大,校正折彎回彈量最小,壓底折彎處于兩者之間;(5)回彈量大小當(dāng)折彎線與材料軋制后的纖維組織方向垂直時(shí),回彈量小;當(dāng)折彎線與材料輾壓纖維方向平行時(shí),回彈量大。5.2