大圓弧類工件是機(jī)車鋼結(jié)構(gòu)鈑金制品中,一種較為常見(jiàn)的類型,其結(jié)構(gòu)多變,加工難度較一般工件大,成都彎圓加工小編先容了一種實(shí)現(xiàn)工件大圓弧折彎的工藝方法,并結(jié)合詳細(xì)工件對(duì)使用方法進(jìn)行具體敘述。
大圓弧工件在備料車間的出產(chǎn)實(shí)踐中,一般有三種成形方式:其一為單工序壓型模整體成形,合用于外形較為復(fù)雜的工件,有成形效果好、工件表面光滑平整、無(wú)壓痕、加工效率高等長(zhǎng)處,但其模具本錢高且通用性差,通常在一般工藝方法無(wú)法成形或工件表面要求高的情況下采用;其二為折彎?rùn)C(jī)大圓弧定制模具,此類模具一般合用于工件圓弧半徑較大,但未超出折彎?rùn)C(jī)工作臺(tái)極限的情況,本錢較單工序壓型模低,模具有一定通用性;其三為本文先容的多道彎成形方法,其基本原理為將圓弧轉(zhuǎn)換為折線段,利用現(xiàn)有模具和設(shè)備即可實(shí)現(xiàn)成形,一般非外露件均可采用,合用范圍廣
大圓弧工件的多道成形工藝分析
多道成形工藝的基本原理是將圓弧段近似分割為折線段,如圖1所示,從而達(dá)到利用小圓弧胎具加工大圓弧工件的目的。折線段相較于圓弧段,其成形效果與折線段數(shù)目正相關(guān),采用此種工藝方法,工件表面難以避免會(huì)泛起棱狀結(jié)構(gòu),但對(duì)于非外露工件,綜合考慮出產(chǎn)周期與本錢,此種工藝方法可以采用。
圖1 圓弧的折線段近似簡(jiǎn)化示意
圖2 工件舉例
大圓弧折彎工藝運(yùn)用實(shí)例
圓弧段的折線分割與折彎角度確定
如圖2所示工件,此工件的折彎圓弧內(nèi)半徑為R350,折彎角度為120°,板厚5mm,因?yàn)樵摴ぜ氖褂铆h(huán)境知足上述大圓弧多道成形工藝方法的使用前提,以多道彎成形的方法進(jìn)行加工,按照以往的經(jīng)驗(yàn),結(jié)合車間現(xiàn)有模具情況,上模采用R120圓弧模。
對(duì)圖2中工件的大圓弧段進(jìn)行分析,將此R350圓弧段分割為6個(gè)折線段,此時(shí)應(yīng)該留意,一般為保證工件圓弧段與直線段相切處(即圓弧段兩端部)過(guò)渡光滑,在圓弧段與直線段相切處,分割角度應(yīng)設(shè)為其他段的一半,按照?qǐng)D3可以看出,圖2工件采用7次折彎成形,在電液伺服折彎?rùn)C(jī)加工鈑金件時(shí),需要三個(gè)基本參數(shù),分別為板材厚度,折彎角度以及折彎線位置尺寸,首尾兩次分割角度經(jīng)計(jì)算為6°,其他為12°,分割后折彎角度利用CAD軟件直接丈量得出,詳細(xì)折彎角度如圖3所示。
圖3 折彎段的分割
折彎線位置尺寸與展開(kāi)尺寸確認(rèn)
為確保折彎線展開(kāi)尺寸的正確性,一般有兩種方法,即中性層展開(kāi)計(jì)算法與軟件輔助展開(kāi)法,為了簡(jiǎn)潔、快速且正確的得到折彎數(shù)據(jù),運(yùn)用軟件輔助展開(kāi)法進(jìn)行計(jì)算,直接將分割后的零件截面圖導(dǎo)入到Catia中,利用軟件Genetative Sheetmetal Design模塊天生工件模型,而后導(dǎo)出折彎線與展開(kāi)圖,如圖4所示;工件軸測(cè)圖如圖5所示。
圖4 展開(kāi)圖與折彎線位置
圖5 工件軸測(cè)圖
多道成形工藝運(yùn)用中應(yīng)留意的幾點(diǎn)題目
薄板工件加工
在出產(chǎn)中發(fā)現(xiàn),部門板材厚度較小的工件(2mm左右),在加工中會(huì)泛起嚴(yán)峻的變形情況,致使加工精度嚴(yán)峻下降,不能知足設(shè)計(jì)要求,分析其原由于板材內(nèi)應(yīng)力開(kāi)釋不充分所致,觀察在激光切割下料時(shí),該批次板料因?yàn)閮?nèi)應(yīng)力原因,已經(jīng)泛起工件翹曲。從另一方面來(lái)看,這也提供了一種初步判定能否直接使用多道彎的工藝,進(jìn)行薄板類大圓弧工件加工的方法,即觀察其在激光切割下料時(shí)的變形情況,若變形嚴(yán)峻,則必需采取措施開(kāi)釋其內(nèi)應(yīng)力,否則很難得到合格的工件。
若出產(chǎn)周期答應(yīng),天然時(shí)效不失為一種經(jīng)濟(jì)且效果良好的方法,但已經(jīng)分離好的工件經(jīng)由長(zhǎng)時(shí)間時(shí)效處理,難免在表面產(chǎn)生浮銹,必需使用除銹劑擦拭或噴丸處理,增加人力和設(shè)備本錢,故直接使用已經(jīng)經(jīng)由充分天然失效的鋼板為最佳選擇。
若出產(chǎn)周期不答應(yīng),在板材分離后,采用退火處理,也可以消除內(nèi)應(yīng)力,但退火后材料硬度下降,必需按照工件設(shè)計(jì)要求綜合考量是否退火處理。
采用多道彎成形工藝時(shí)工件展開(kāi)圖的計(jì)算
必需留意,在采用多道彎成形工藝,加工大圓弧工件時(shí),必需按照實(shí)際工件狀態(tài),即使用折線段近似后的圓弧段計(jì)算展開(kāi)圖,不能直接使用按照?qǐng)A弧計(jì)算的工件展開(kāi)圖,否則工件在加工后必定超差。
采用多道彎成形工藝工件的形狀檢測(cè)
值得留意的是,使用多道彎成形工藝加工的工件,在使用一般的比對(duì)模板進(jìn)行圓弧大小檢測(cè)時(shí),必需將比對(duì)模板設(shè)計(jì)為外卡型,既將工件圓弧外側(cè)作為檢測(cè)面。若以內(nèi)側(cè)作為檢測(cè)面設(shè)計(jì)比對(duì)模板,比對(duì)模板與折線段干涉,必定會(huì)泛起模板卡不到位的情況,導(dǎo)致檢測(cè)無(wú)法實(shí)現(xiàn)。
結(jié)束語(yǔ)
作為一種巧妙的工藝方法,大圓弧多道彎成形有其靈活高效的特點(diǎn),但也有其局限性,必需按照工件的設(shè)計(jì)要乞降使用場(chǎng)合,成都彎圓加工小編建議大家詳細(xì)題目詳細(xì)分析,從出產(chǎn)本錢、工件外觀質(zhì)量等多方面綜合考量,選擇加工方法。