数控折弯机的工作原理,折弯方式、类别。

数控折弯机的工作原理,折弯方式、类别。 数控折弯机工作原理 折床工作范圍: 用於鐵、不銹鋼、銅、鋁等各類金屬鈑材的折彎成形, 以及用以作為壓力機來完成易模成形及壓鉚、校平、斷差成形等. 工件在LASER、NCT上切割下料, 並在鉗加工制作出其它非折彎成形圖元, 然后在折床上利用折床刀模或折床易模來折彎成形, 除此之外, 抽凸包)壓墊角及壓線等圖元加工通常也在折床上進行. 利用折床刀模和折床易模, 折床可完成多類產品的折彎, 但其加工速度比沖床慢, 適用於樣品制作時折彎成形及部分非折彎成形和量產制作時的某些折彎成形 1. 折床的工作原理 將上、下模分別固定於折床的上、下工作台,利用液壓傳輸驅動工作台的相對邉?結合上、下模的形狀,從而實現對板材的折彎成形. 2. 折床的結構 折床由四大部分構成:1.機械部4.NC電氣控制部分分,2.電氣部分,3.液壓部分 3. 折床的邉臃绞接袃煞N: (1)上動式:下工作台不動,由上面滑塊下降實現施壓; (2)下動式:上部機台固定不動,由下工作台上升實現施壓. 4. 折彎加工順序的基本原則: l 由內到外進行折彎. l 由小到大進行折彎. l 先折彎特殊形狀,再折彎一般形狀. l 前工序成型后對后繼工序不產生影響或幹涉. 5. 折床的用途: 抽凸包,壓墊腳,成形自攻芽,壓線,印字,鉚釘,鉚靜電導軌,壓接地符,抽孔,鉚合,壓平,三角補強等. 6. 折床上下模的基本知識: 1) 上模:又稱為折刀 l 折床上模分類及現有刀具類型見下圖: l 折床上模分為整體式和分割式兩種; 整體式上模:835mm和415mm 分割式上模:a分割和b分割 a分割長度:10,15,20,40,50,100(右耳),100(左耳),200,300; b分割長度:10,15,20,40,50,100(右耳),100(左耳),165,300; 下圖為107# 折刀A分割 2) 下模,又稱為V槽 l 折床下模分為整體式和分割式兩種;整體式下模分L和S(L:835mm,S:415mm),分割式下模,分割尺寸:10,15,20,40,50,100,200,400 l 下模按V槽的分類分單V和雙V l V槽稱呼通常以 “槽寬數值+V” 形式表示。例如當V槽寬度為5mm,則此V槽稱為 “5V” 。 l 折床使用的下模V槽寬度通常為5倍的料厚(5T),如果使用5T-1V則折彎系數也要相應加大, 如果使用5T+1V則折彎系數也要相應減小. 7. 折床的后定規 種類:普通型,長雙點型,短雙點型,加長型,墊片型,單點型,料內點靠位型, 料內面靠位型. 作用: 1) 普通后定規: 面靠位用于工件端面的靠位和工件的左右側向定位.點靠位 用於于工件的兩點或多點的靠位,亦可用於一點靠位(必須有輔助設施 2) 長雙點后定規: 小寬度工件的靠位折彎.普通后定規即使后座靠在一起,其前部后定規之間還有70mm的間隙,而用此后定規可使前部間隙縮小到10mm: 躲避毛刺靠位 此點同單點后定規功能,但它的適應范圍主要是小寬度靠位工件:基面兼有后定規功能 3) 短雙點后定規 基本功能同長雙點后定規,只是適用范圍不一樣,它可用于更短工件的靠位:適用于NCT下料的工件,用于避開毛刺點,保証折彎精度. 4) 加長后定規 利用加長特性,進行小尺寸或負尺寸的間接靠位. 此后定規長,它可以伸出機床59.5得到靠位尺寸-59.5.可用于一些靠難度較高的小折,間接靠位折彎;左右定位工件.由于它長於普通后定規,所以工件在用普通后定規靠位時,它可用作工件的左右定位. 5) 墊片后定規 用於小尺寸折彎靠位,一般小尺寸折彎的靠位需墊墊片,以免上模壓壞后定規,但加墊片時墊片易跑動,影響安全操作,此后定規的突出部分就起墊片的作用.使用方法:突出部分朝下安裝;大尺寸或反靠位時支撐工件靠位.折彎大尺寸時,一般需要兩個人將手伸進機床抓住工件靠位,極不安全且尺寸不穩定,用此后定規可支撐工件靠位,單人操作,使用方法同上;它的基面等同于普通后定規,所以兼有普通后定規功能. 6) 單點后定規 用於多毛刺面的長邊靠位,一般NCT下料或切邊之產品,邊緣有毛刺點,用此后定規或躲過毛刺點,提高折彎精度;用于工件的左右定位,因其基體平面與普通后定規相同,所以此后定規兩邊可與普通后定規混合使用,其突起部分可用于工件的左右定位,實現工件與模具之間的准確避位,基面有普通后定規的功能 7) 料內點靠位后定規由于此后定規的突點突出于后定規延伸出另一平面,所以它可用于工件內小方孔的靠位. 8) 料內面靠位后定規因其上端有一突出結構,此突出平面與基體平面平齊,且寬度僅為基體的1/3.此點可用于:寬度小于普通后定規寬度的窄縫靠位;將其突出部分向下裝夾,可用于料內折彎之直接靠位;最佳適應范圍:內部折彎寬度大于20而小于150mm;亦可用于不規則外緣的小面靠 位. 注:其后定規的一般尺寸為60*9mm. 折彎時的定位均緊靠后定規 (即平行于后定規),如果工件的定位面是斜面,此時應視工件的大小(定位的穩定性)設計定位治具,通常L?10mm時均要考慮用定位治具(通常設計易模)來補助定位,除非特別小的工件,當然特別大的工件10mm的定位其穩定性也是欠佳. 如下圖所示: 8. 折床的加工工藝及注意事項: 1) 折彎的加工范圍: 折彎線到邊緣的距離大于V槽的一半.如 1.0mm的材料使用4V的下模則最小距離為2mm.下表為不同料厚的最小折邊: 料厚 折彎角度90? 折彎角度30? 最小折邊 V槽規格 最小折邊 V槽規格 0.1~0.4 1.0 2V 0.4~0.6 1.5 3V 2.2 3V 0.7~0.9 2.0 4V 2.5 4V 0.9~1.0 2.5 5V 3.4 6V 1.1~1.2 3.0 6V 1.3~1.4 3.5 7V 5.0 8V 1.5~1.6 4.0 8V 1.7~2.0 5.0 10V 2.1~2.5 6.0 12V 2.6~3.2 8.0 16V 3.3~5.0 12.5 25V 5.1~6.4 16.0 32V 注:如折邊料內尺寸小于上表中最小折邊尺寸時,折床無法以正常方式加工,此時可將折邊補長至最小折邊尺寸,折彎后再修邊,或考慮模具加工. 2) 折床折彎時,由于孔邊到折彎線的尺寸過小此時必須作適當工藝處理: (1)LASER在相對應的折彎線上作割線處理. (2)NCT在相對應的折彎線上作壓線處理(此方法優先考慮). (3)將孔加大至折彎線上(此方法必須与客戶進行確認). 注:当靠近折弯線的孔距折弯線小于表中所列最小距离时,折弯后会發生變形: 板料厚度 0.6,0.8 0.9,1.0 1.1,1.2 1.3,1.4 1.5 1.6,2.0 2.2,2.4 最小距离 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 5.0 5.5 3) 反折壓平: 當凸包與反折壓平方向相反,且距折彎線距離L?2.5t,壓平會使凸包變形,工藝處理:在壓平前,將一個治具套在工件下面,治具厚度略大於或等於凸包高度,然后再用壓平模壓平. 4) 抽孔離折彎線太近時(?3T+R)必須在折彎線處壓線或割線處理.以免折彎時使抽孔變形. 5) 電鍍工件 電鍍工件的折彎必須注意壓痕及鍍層的脫落(在工程圖上應作特別說明). 6) 段差 從圖中可看出段差的干涉加工范圍. 根據成形角度分為直邊斷差和斜邊斷差,加工方式則依照斷差高度而定. 直邊斷差:當斷差高度h小于3.5倍料厚時采用斷差模或易模成形,大于 3.5倍料厚時采用正常一正一反兩折完成. 斜邊斷差:當斜邊長度l小于3.5倍料厚時采用斷差模或易模成形,大于3.5倍料厚時采用正常一正一反兩折完成. 直邊斷差 斜邊斷差 7) 鉚靜電導軌 折床鉚靜電導軌的間距為25.15mm, 一次可鉚15個點(各鉚合沖子可卸下,因此可進行單鉚与間隔鉚),當靜電導軌的邊緣与折彎線的距離L?1+V/2mm時(V是折床的下模V 槽寬度)可先鉚靜電導軌再折彎,小于1+V/2mm時則必須先折彎再鉚靜電導軌.如1.2mm的材料可用5V折.如下圖所示 注: 靜電導軌的寬度為7.12mm, 型號:700-02776-01 8) 薄材,彈性極強的材料 或折彎角度非常重要通常可考慮在折彎線上作壓線處理,或在折彎線上開工藝孔或在折彎線上壓加強筋.以避免折彎后出現回彈,導致 尺寸誤差. 如果易模加工則在設計易模時,必須考慮回彈 量. 9) 壓凸包 易模壓凸包時,如果對凸包的高度要求很嚴則可考慮采用回壓方式來保證其精度. 10) 折床壓三角補強 三角補強的模具規格: 刀模型號 117 107 202 成形寬度(mm) 3.0 5.0 3.0 5.0 3.0 5.0 刀具寬度(mm) 10 20 10 20 10 20 10 20 10 20 10 20 模具數量 各2支 各2支 各2支 各2支 各4支 各4支 折弯使用的下模V槽尺寸一般为材料厚度的5---6倍,最小可以用到4倍;但是有的孔位置距离折弯边很近,还是会出现拉料变形的情况,潜意识的我们会采用压线和割线来解决,这两种方法都有弊端,压线会导致折弯后外面有压痕,不美观;割线会有客户不接收和外观问. 有没有比较好的方法呢?有!是肯定的,先将折弯的V槽放大2倍材料厚度,然后在折弯时垫一块1mm的材料,这样折弯就不会出现拉料的情况,这个方法就是会影响正常的折弯系数,只要根据加大的V槽数相应的调整系数就OK了. 折弯方式选择 根据折弯加工时上下模具的相对位置，可将折弯加工分成间隙折弯和压底折弯两种方式。 1.间隙折弯 在折弯过程中，上模与下模间并不压紧，通过调整上模进入下模开口的深度来得到所需要的折弯角度，这种折弯方式叫间隙折弯，如图1所示。上模进入下模越深，折弯角度越小;反之越大。由于材料的弹性，折弯时还需考虑用过量折弯来控制回弹量。 间隙折弯的优点在于可以使用较少数量的模具，实现多种角度的成形加工，且所需加工压力较小。 通常，为获得最佳的折弯效果，其材料的厚度B与下模V形开口宽度V之比可按下述选择: (1) 材料厚度在12.7mm以下时，B:V为1:8; (2) 材料厚度在12.7~22.2mm时，B:V为1:10; (3) 材料厚度在22.2mm以上时，B:V为1:12。 上述三种比例为标准的模具比，其材料为低碳钢，材料强度为43.4kg/mm2。 在编制折弯加工程序时，可将上述各项参数设置在数控系统中，由系统自动处理后生成加工程序。 2.压底折弯 采用压底折弯时，金属板材被压紧在上下模之间，从而获得所需要的折弯角度和弯头半径，见图2所示。 压底折弯一般适用于在中批量和大批量的生产中，加工厚度在2mm以下的板料。其折弯弯曲半径小，折弯精度高，精度保持性好。应注意的是，压底折弯的工作压力大于间隙折弯的工作压力，一般在三倍以上。 压底折弯模具的角度应与板材角度和材料相适应。通常在压底折弯低碳钢时，上下模具的角度应与板材所需角度一致。采用压底折弯法加工时，模具比即板料厚度B与下模开口距V的比例为:B:V=1:6。 压底折弯通常选用图2所示形状的模具。 图1 间隙折弯 图2 压底折弯 折弯常见问题及处理方法 一,折床加工內容 1,L折 按角度分為90?折和非90?折。 按加工分一般加工(L>V/2) 和特殊加工(L,模具依材質,板厚,成形角度來選。 2>,靠位原則 1) 以兩個後定規靠位為原則,並以工件外形定位。 2) 一個後定規靠位時,注意偏斜,要求與工件折彎尺寸在同一中心線上。 3) 小折折彎時,反靠位加工為佳。 4) 以靠後定規中間偏下為佳。(靠位時後定規不易翹起) 5) 靠位邊以離後定規近則為佳。 6) 以長邊靠位為佳。 7) 以治具輔助靠位(斜邊不規則靠位) 。 8) 3>,注意事項 1) 要注意加工時的靠位方式和在各種靠位加工方式中後定規的運動方式。 模具正裝時折彎,後定規要後拉,以防止工件在折彎時變形。 大工件內部折彎時,因工件外形較大,而折彎區較小,使刀具和折彎區難以重合,造成工件定位難,或折彎工件損壞。 為避免以上情況發生,可在加工的縱方向加一定位點,這樣由兩個方向定位加工,使加工定位方便,並提高加工安全性,避免工件損壞,提昇生產效效率。 2,N折 N折要根據形狀不同採用不同的加工方式。折彎時,其料內尺寸要大於4MM 並且X尺寸的大小因模具外形而受到限制。如果料內尺寸小于4MM,則採用特殊方法加工。 1>,根據料厚,尺寸,材質及折彎角度來選模。 2>,靠位原則 保證工件不與刀具發生干涉 1) 保證靠位角度略小于90度。 2) 最好用兩個後定規靠位,特殊情況除外。 3>,注意事項 1) 折彎L折後,期角度要保證在90度或略小于90度,以方便加工靠位。 2) 第二折加工時,要求靠位位置以加工面為中心來靠位。 3,Z折 又稱之為段差,即一正一反之折彎。根據角度分斜邊段差和直邊段差。 折彎加工的最小尺寸是加工模具限制的,最大加工尺寸是由加工機臺 的外形決定的。一般情況下,Z折的料內尺寸小于3.5T時,採用段差 模加工。大於3.5T時,則採用正常加工方法。 1>,靠位原則 1) 靠位方便,穩定性好。 2) 一般靠位與L折相同。 3) 二次靠位是要求加工工件與下模貼平。 2>,注意事項 1) L折的加工角度一定要到位,一般要求在89.5---90度。 2) 後定規要後拉時,要注意工件的變形。 3) 加工的先後順序一定要正確。 4) 針對特殊的加工,可用如下方法加工: -------中心線分離法(偏心加工) -------小V加工(需增大折彎系數) -------易模成形 -------修磨下模 4,反折壓平 反折壓平又稱壓死邊。 1) 死邊的加工步驟為:先折彎插深至35度左右,再用壓平模壓平至貼平貼緊。 1>,選模方式 按5--6倍料厚選30度的插深下模的V槽寬度,根據加工死邊的具體情況選擇上模。 2>,注意事項 死邊要注意兩邊平行度,當死邊加工尺寸較長時,壓平邊可先折一翹角後壓平。 對于較短的死邊,可採用墊料加工。 5,壓五金 利用折床壓卯合五金件,一般要利用凹模,治具等輔助模具加工。 一般情況下有:壓螺母,壓螺柱,壓螺釘及其他一些五金件。 加工注意事項 1>,工件外形需避位加工時,要採取避位。 2>,加工完後要檢測扭力,推力是否達到標準及五金件與工件是否貼 平貼緊。 3>,折彎後壓卯,要在機床旁邊壓時,要注意加工避位和模具的平行度。 4>,如果是脹卯時,還要注意脹卯邊不能有裂紋,脹卯邊不能高出工件表面。 6,易模成形 一般易模成形的加工內容包括:小段差,卡鉤,抽橋,抽包,壓彈片及一些不規則的形狀。 易模的設計原理參考“LASER切割易模設計原理” 易模一般用後定規定位或自定位。 用易模加工上述內容的加工,最重要的是其功能和裝配要求不受影響,外觀正常. 加工常見的問題及其解決方法 1>,加工時產生滑料現像 原因分析: 1>,折彎選模時一般選(4—6)T的V槽寬。當折彎的尺寸小于所選V槽寬的一半 時,就會產生滑料現象。 2>,選用的V槽過大 3 > 工艺处理 解決方法, 2) 中心線偏離法(偏心加工) 。如果折彎的料內尺寸小于(4—6)T/2時,小 多少就補多少 2>,墊料加工。 3>,用小V槽折彎,大V槽加壓。 4>,選用較小的V槽。 2,內部折彎寬度比標準模具寬度要窄 原因分析: 由于折床下模標準寬度最小為10MM,所以折彎加工部分開小于10MM。 若為90度折彎,則其長度尺寸不得小于?2(L+V/2)+T 此類折彎,定要把模具固定在模座上(即除了向上方向的自由度未限制 外) 避免模具的位移而導致工件報廢或則造成安全事故。 解決方法: 1>,加大尺寸(要與客戶協) ,即增大內部折的寬度。 2>,易模加工 3>,修磨刀具(此舉導致加工成本上昇) 3,孔離折彎線太近,折彎會使孔拉料,翻料 原因分析: 假設孔離折彎線的距離為L,當L<(4---6)T/2時,孔就會拉料。主要是因為折彎 過程中,受到力的拉伸使材料發生變形,從而產生拉料,翻料現象。 針對不同板厚,按照現有標準模具的槽寬,其最小L值如下表: 解決方法: 1>,增大尺寸,成形後修磨折邊。 2>,將孔擴大至折彎線(必須對外觀,功能無影響,且客戶同意) 。 3>,割線處理或壓線處理 4>,模具偏心加工 5>,修改孔位尺寸 4,抽形邊緣與折彎線距離L小,折彎後抽形處變形 原因分析: 當L<(4---6)T/2時,由于抽形與下模接觸,折彎過程中,抽形受力而發生變形。 解決方法: 1>,割線處理或壓線處理。 2>,修改抽形尺寸。 3>,採用特殊模具加工 4>,模具偏心加工 5,長死邊壓平後有翹起 原因分析: 由于死邊較長,在壓平時貼不緊,從而導致其端部壓平後翹起。,這種情況發生,與壓平的位置有很大的關係,所以在壓平時要注意壓平的位置 解決方法: 1>,在折死邊前先折一折翹角(見示意圖) ,而後壓平。 2>,分多步壓平: ------先壓端部,使死邊向下彎曲。 ------壓平根部。 注意:壓平效果與操作者作業技能有關,故在壓平時請留意實際情況。 6,大高度抽橋易斷裂 原因分析: 1>,由于抽橋高度太高,材料拉伸嚴重導致斷裂。 2>,易模棱角未修磨或修磨不夠。 3>,材料的韌性太差或橋體太窄。 解決方法: 1>,在斷裂的一邊加長工藝孔。 2>,增大抽橋寬度。 3>,修磨易模R角,增大圓弧過渡。 4>,加潤滑油于抽橋處。(因此種方法會使工件表面臟污,故對AL件等無法採用) 7,易模加工時,加工尺寸會跑動 原因分析: 由于工件在加工過程中受到向前的擠壓力,工件向前位移,導致前部的小翹角尺寸L加大。 解決方法: 1>,將圖中的陰影部分磨掉。一般是差多少就補多少。 2>,將易模自定位部分全部磨掉,改用後定規定位。(如下圖示) 8,下料總尺寸(指展開)偏小或偏大,與圓面不相符。 原因分析: 1>,工程展開錯誤。 2>,下料尺寸有誤。 解決方法: 根據偏差方向上偏差總量及折彎刀數,計算出每折所分配的偏差。 如果計算出的分配公差在公差範圍內,則該工件是可以允收的。 -----如果尺寸偏大,則可以用小V槽加工。 -----如果尺寸偏小,則可以用大V槽加工。 9,抽孔卯合後脹裂或卯合不緊,變形 原因分析: 1>,脹裂是由于抽孔沖子R角過小或翻邊的毛刺太大。 2>,卯不緊是由于抽孔脹開不到位。 3>,變形存在孔錯位或卯合方式不對造成。 解決方法: 1>,改選用大R角的沖子。 注意抽孔翻邊時孔周圍的毛刺。 2>,加大壓力 沙拉孔加大加深 改用大R角的沖子。 3>,改變卯合方式及孔錯位的原因法掘。 10,螺柱壓卯歪斜或壓卯後工件變形 原因分析: 1>,加工產品時沒有斷平工件。 2>,工件下表面受力不均勻或壓力過大。 解決方法: 1>,壓螺柱時要端平工件。 2>,制作支撐架。 3>,重新調整壓力。 4>,加大下表面的受力範範圍,減小上表面的施力範圍。 11,段差後兩邊不平行 原因分析: 1>,模具未校正。 2>,上,下模墊片未調整好。 3>,上,下模面取選擇不同。 解決方法: 1>,重新校對模具。 2>,增減墊片。(具體調整方法見“段差加工技術”) 3>,模具偏心。 4>,更換面取,使上,下模的面取一樣。 12,產品表面折痕太深 原因分析: 1>,下模V槽小 2>,下模V槽的R角小 3>,材質太軟。 解決方法: 1>,採用大V槽加工 2>,使用大R角的模具加工 3>,墊料折彎(墊鋼片或優力膠) 13,近折彎處在折彎後變形 原因分析: 折彎過程中機臺運行快,工件變形過程中向上彎曲速度大於操作者手 扶持工件運動的速度。 解決方法: 1>,降低機臺運行速度 2>,增大操作者手扶持速度。 14,AL件折彎易產生裂紋 原因分析: 因AL材有特殊的晶體結構,在折彎時平行紋路方向易產生斷裂。 解決方法: 1>,下料時,考慮將AL材旋轉與折彎垂直方向切割(即使材料折彎方 向與紋路垂直。 2>,加大上模R角。