钣金零件数控加工工艺的决策研究
2014-04-29郑相权
郑相权
摘要:本文主要介绍的就是钣金零件在进行数控加工过程中,对其工艺进行相应的探究。
关键词:钣金零件;数控加工;工艺
引言
现代工业中比较重要的组成部分之一就金属板材,并且得到了比较广泛的应用。在近些年来,由于其需求不断的增加,钣金加工在一定程度上得到了较快的发展,并且进一步的涵盖了原材料到成品加工的每一个过程,主要包括剪、冲、折、焊、铆接、表面处理、装配等,但是在一定程度上主要是以“冲”为例,不仅经历了普通冲床配合模具发展历程,还经历了多工位冲压以及激光切割机发展历程,同时也经历了连续模具冲压以及数控冲压等发展历程。
1.关于数控剪机的下料
在对零件尺寸计算出来之后,便可以使用数控剪板机来进行下料的工作。数控剪板机有着相互成九十度的上下两组刀片,这样可以在一次行程当中来完成板材垂直的切断加工,同时也有着能够防止板料下垂的托班机构,进一步的把剪切的长度、刀口的间隙以及刀口的角度等相关参数编制成为程序进行加工。
1.1必须要保证刀口间隙以及刀口的角度准确
在一定程度上不仅要检查上下刀口这两者之间的间缝,同时还要对其角度进行良好的检查,这是能够获得良好切断面以及对刀口使用寿命提高的有效保障,所以一定要对工艺因素进行有效的考虑。在对间缝进行剪切的过程中,在一定程度上主要是由材料以及厚料进行决定的,针对普通钢板而言,其料的料厚约为百分之十,不锈钢板以及热轧钢板其料厚约为百分之十二,铝板料厚约为百分之八到百分之九,剪切角度在一定程度上为二点五。
1.2关于加工过程中出现问题的解决办法
一是剪板机下料的过程中,其两边相对来说是不垂直的,对角线也不是很好。对剪板机的角尺进行调整,并且让其成为直角。对整个板料进行裁剪的过程中,首先应该做的就是把板料的一边对直角尺进行靠紧,并且对其毛边进行剪去。
二是剪板机下料的过程中,如果毛刺太大的话,刀口就会钝,所以要对刀口进行及时的更换,一定要把刀口的间缝调整合适。
三是剪板机在下料的过程中可能会出现扭曲变形的现象,下料不仅比较窄,并且还比较长,上下刀口的角度是不合适的。
2.关于数控冲床冲压的加工
数控的冲床主要是能够对钣金零件上面的圆孔、方孔以及缺口等进行有效的加工。比较常见的结构形式是数控转塔式的结构。在对板材进行安装之后,控制系统就能够对预先所编制好的程序进行执行,控制机床在X、Y这两个方向进行定位以及更换模具,同时也能够自动的改变冲孔的次数以及辅助功能。
2.1关于冲床模具的选择
针对冲床模具而言,其选择是否得当会在一定程度上对工艺实施质量的好与坏以及机床在使用过程中的寿命有着直接的影响。对冲切产生影响的重要工艺因素之一就是冲床模具间缝。如果间缝选择不当,会缩短模具使用寿命,引起二次剪断,导致切口的形状会出现不规则的现象,由于脱模力的增大,在一定程度上导致带料间隙材料有着比较大的影响,它不仅和加工过程中的板厚以及材质有关,其钢板的板厚在一般为百分之十到百分之十五,铝板为百分之八到百分之十二,不锈钢板为百分之十五道百分之二十,而凸模以及凹模的间隙在一定程度上可以用总差值进行相应的表示。
2.2对冲床的程序进行编制
在进行编程的过程中,一定要结合钣金的零件图,对零件展开的尺寸进行相应的计算,并且在一定程度上把零件上的孔位置以及缺口位置一定要进行重新的定位,针对数控钣金加工工艺而言,其主要的重点就是零件展开图的绘制。然后结合相关的展开图,参与相关的工艺要求,对选用的模具以及将路线和加工方法进行合理的程序编制,针对数控冲床而言,其加工步骤主要表现在以下几个方面:
一是审核图纸的过程中,首先应该做的就是对工艺系数以及折弯系数的参考,把图纸进一步的转变为展开图,并对尺寸进行详细的检查,下料尺度和方法进行确定。
二是对坐标系编程进行有效的确定,可以在一定程度上把板材的一角为零点,大多数情况下,X轴一般都是加工元素不多的一边,并且X向主要是以定位块为基准,而针对Y向而言,主要基准是夹钳。
三是对模具进行选择和安装。
四是程序的输入。
五是冲床冲压过程中进行锁定空运行。
六是在临床加工过程中,对程序的准确性进行考虑。
2.3加工过程中出现的问题和解决方法
第一是加工零件的尺寸不符合设计图纸的要求,模具安装的过程中出现错误,机床没有回到参考点以及机床操作错误等。所以,在对零件加工的过程中必须要按照设计图纸的要求进行工作,选择适合的模具,并且要把机床重新回到参考点或者是重新进行开机。
第二是加工过程中模具带料以及毛刺过大,或者是压料套不合适以及模具钝等问题。所以要调整或者是更换压料套,对模具进行研磨以及加长模具的总长。
3.关于数控折弯的加工
3.1关于折弯的机模具
在折弯工艺中一定要进行考虑的问题之一就是折弯模具,上膜在一定程度上主要是有直刀形和鹅颈形两种,而下膜具有不同宽度的V形槽,并且槽口角度为八十八度,由于钢板折弯后就会在一定程度上存在着折弹的现象,当折弯为九十度时,V形槽口应该小于九十度,并且凹模开口的尺度是比较重要的折弯参数,它不仅和折弯板厚有关,还和折弯力有关。
3.2最小的折弯尺寸以及折弯的半径
在折弯工艺中,不仅要考虑折弯半径的问题,还要对最小的折弯尺度进行考虑问题,在进行自由折弯的过程中,最适宜的折弯半径在一定程度上约等于凹模开口距的零点一五六倍,并且折弯半径出现小于或者等于板料厚度,就会在一定程度上导致弯曲层比较容易的被断裂。
4.总结
由数控剪板机、数控折弯机以及数控冲床这三部分所进行组成相对比较小型自动化数控钣金生产加工系统,不仅能够对钣金零件的下料进行有效的完成,还能够对其冲孔和折弯工作进行相应的完成,对工件的加工周期进行了大大的缩短,对劳动生产率进行有效的提高,在一定程度上对其技工成本进行降低。
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