《折彎技術(shù)培訓(xùn)》PPT課件.ppt

折彎工藝培訓(xùn)與交流 2012年08月 工藝所 唐傳良 折彎機(jī)模具 大綱 應(yīng)用示例 500t折彎機(jī)介紹 加工過程中常見的問題及其解決方法 大綱 應(yīng)用示例 500t折彎機(jī)介紹 加工過程中常見的問題及其解決方法 一 基礎(chǔ)知識 折彎的概念 折彎 Bending 指金屬板料在折彎機(jī)上?；蛳履５膲毫ο?首先經(jīng)過彈性變形 然后進(jìn)入塑性變形 在塑性彎曲的開始階段 板料是自由彎曲的 隨著上?；蛳履Π辶系氖?板料與下模V型槽內(nèi)表面逐漸靠緊 同時曲率半徑和彎曲力臂也逐漸變小 繼續(xù)加壓直到行程終止 時上下模有板料三點靠緊全接觸 此時完成一個V型完成 就是我們俗稱的折彎 自由折彎 三點折彎及校正折彎等 從圖示中可以看出三種方法的區(qū)別 將上 下模分別固定于折彎機(jī)的上 下工作臺 利用液壓傳輸驅(qū)動工作臺的相對運動結(jié)合上 下模的形狀 從而實現(xiàn)對板材的折彎成形 公司大部分采用折彎機(jī)折彎 本PPT將重點講述 折彎機(jī)折彎工藝 折彎機(jī)的工作原理 常用的折彎方式有 通俗來講 就是通過對板材施壓 改變板材或板材角度的加工工藝 5 校正折彎是在上下模組成型腔內(nèi)成形 可獲得較理想的截面形狀 缺點是 需較大折彎力且反復(fù)修配模具 模具通用性不好 在一些有特殊要求或特殊截面形狀時 通過自由折彎的方法實現(xiàn)不了的情況下 經(jīng)常用到該折彎方法 三點折彎 又叫模具 壓底 折彎 所得到的折彎角度是由下模中的楔塊高度決定的 上模僅提供足夠的折彎力 通過滑塊上的液壓墊來回避模具間的不平行 該方法可獲得較高精度的被加工零件 即較小的角度誤差和直線度誤差 用于結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜 體積較小 大批量加工的結(jié)構(gòu) 自由折彎 又叫折彎機(jī)折彎 較其它方式簡單 折彎角度由上模進(jìn)入下模V形槽的深度控制 加工零件的精度由機(jī)床Y1 Y2及V軸 上下模具和板材等諸多因數(shù)相關(guān)聯(lián) 但 因其模具通用性好 工藝范圍廣泛而被普遍采用 用于結(jié)構(gòu)簡單 體積較大或產(chǎn)量不是太大的結(jié)構(gòu) 三者之間的區(qū)別 一 基礎(chǔ)知識 模具折彎示例 6 數(shù)控折彎機(jī)的數(shù)控軸共有以下幾類 Y1 Y2軸 控制滑塊上下運行V軸 控制機(jī)床撓度補(bǔ)償量X R Z1 Z2 X 軸 均為后定位系統(tǒng)控制軸 控制后擋料定位位置 各軸的定義見圖 T1 T2軸 伺服隨動托料 折彎時托料板與被加工板料隨動托住被加工板料 上述各軸中 Y1 Y2 V是每臺數(shù)控折彎機(jī)所必需具備的 后擋料及伺服隨動托料各軸用戶可根據(jù)所加工零件的需要進(jìn)行選配 對后擋料而言 在選配時應(yīng)注意 X 軸不能單獨選配 必須與Z1 Z2軸配合使用才具有實際意義 V軸即撓度補(bǔ)償軸 目前有兩種實現(xiàn)方式 一種為位置控制 即根據(jù)折彎時工作臺撓度變形曲線 在其相對應(yīng)的點上給出等量的反變形 在折彎加載時正好彌補(bǔ)機(jī)床的彈性撓度變形 另一種為壓力控制 即根據(jù)折彎力 調(diào)節(jié)多個撓度補(bǔ)償油缸的壓力 使工作臺立板的多個點處 產(chǎn)生抵抗折彎力的反力 來阻止撓度變形 由此可見 就與實際撓度變形曲線吻合的情況而言 第一種方法較優(yōu) 可獲得較高的折彎精度 500T折彎機(jī)一直都采用第一種方法 見下圖 工作臺加凸原理示意圖 Y1 Y2及V軸的精度對被加工零件的角度和直線度起著重要作用 值得注意的是 對于薄板 小于3mm 而言 板材自身的質(zhì)量 如厚度誤差的大小 材質(zhì)均勻度及軋制紋理方向等 都直接決定被折彎零件的精度 一 基礎(chǔ)知識 工作臺加凸原理示意圖 7 控制系統(tǒng)參數(shù) 兩機(jī)構(gòu)參數(shù)相同 1 后擋料機(jī)構(gòu) 兩個后檔料可在直線導(dǎo)軌上手動做側(cè)向滑動 2 前擋料 前推 機(jī)構(gòu) 兩個前檔料可在直線導(dǎo)軌上手動做側(cè)向滑動 控制系統(tǒng)的組成 1 移動速度 200mm s2 移動范圍 2500mm3 分辨率 0 01mm4 重復(fù)定位精度 0 01mm5 定位精度 0 03mm 1 數(shù)控控制軸數(shù) 7軸 分別為 前推2軸 后擋2軸 垂直油缸2軸 撓度補(bǔ)償系統(tǒng)1軸 如 烏斯維肯2000T折彎機(jī) 一般機(jī)床都是4軸 即2垂直油缸 2后檔 如 湖北黃石1600T及500T折彎機(jī) 2 數(shù)控軸最小可編程移動量為0 01mm 3 油缸定位精度和油缸重復(fù)定位精度 0 01mm 其他參數(shù) 2000T折彎機(jī)各運動軸的運動方向 一 基礎(chǔ)知識 8 機(jī)床X Y Z方向如下圖所示 圖中箭頭方向為正 一 基礎(chǔ)知識 數(shù)控折彎機(jī)的構(gòu)成 機(jī)床坐標(biāo)系 上模 下模 折彎回彈 回彈角 b ab 回彈后工件的實際角度a 模具的角度 9 折彎機(jī)的 參數(shù) 銘牌 一 基礎(chǔ)知識 1 折彎厚度與開口值的關(guān)系V 4 6 t2 折彎半徑的選擇以工件不開裂為準(zhǔn) 但需要注意工件的紋理方向是否與折彎機(jī)長度方向垂直 3 翻邊高度通常是 1 2 V 30 50 mm預(yù)留量 4 材質(zhì)的選擇 即屈服強(qiáng)度的選擇 需要進(jìn)行強(qiáng)度校核5 折彎角度的選擇以下模具的槽口而定 6 所有的必須參考的銘牌參數(shù) 銘牌參數(shù) 由內(nèi)到外進(jìn)行折彎由小到大進(jìn)行折彎先折彎特殊形狀 再折彎一般形狀前工序成型后對后續(xù)工序不產(chǎn)生影響或干涉目前的外協(xié)廠見到的折彎形式一般都是如右所示 10 模具 壓底 折彎 對空折彎 折彎加工順序的基本原則 折彎上模 加工時主要根據(jù)加工零件的形狀選用 我公司現(xiàn)有上模包含 R5 R10 R20 R30 R40 R48 R60 R75 折彎下模 一般選擇V 6t t為板厚 適用于壓底折彎工藝的下模選擇 對空折彎V 下模開口 4t t為板厚 上 下模具的選擇 基本原理 折彎設(shè)備分類 國產(chǎn)設(shè)備 湖北黃石鍛壓 馬鞍山鍛壓等國外設(shè)備 瑞典 烏斯維肯 比利時 瑞典 工件 一 基礎(chǔ)知識 黃石 11 折彎方式 依據(jù)下模具 模具 壓底 折彎 折彎最大行程已經(jīng)設(shè)定 并且模具開口不可以調(diào)節(jié) 如 湖北黃石500T折彎機(jī)對空折彎 折彎最大行程已經(jīng)設(shè)定 并且模具開口可以定量調(diào)節(jié) 如 烏斯維肯2000T折彎機(jī) 折彎時的干涉現(xiàn)象 1 兩頭大中間小 撓度 2 兩頭小中間大 撓度 一 基礎(chǔ)知識 折彎力的計算 對于二次或二次以上的折彎 經(jīng)常出現(xiàn)折彎工件與刀具相碰出現(xiàn)干涉 如圖所示 黑色部分為干涉部分 這樣就無法完成折彎 或者或者因為折彎干涉導(dǎo)致折彎變形 直線度的調(diào)整 12 一 基礎(chǔ)知識 湖北黃石500T折彎機(jī)下模 機(jī)床許用折彎力 機(jī)床其他信息 1 長度為6M2 最大折彎力為500t3 屬模具折彎 機(jī)床其他信息 1 長度為12 2M2 最大折彎力為2000t3 屬對空折彎 烏斯維肯2000T折彎機(jī)下模 折彎力的校核 折彎力的校核 1 校核單位面積上的折彎力 機(jī)床許用折彎力2 整長的折彎力 機(jī)床許用折彎力 13 1 折彎內(nèi)圓弧半徑R 5t t為材料厚度 以中性層為基準(zhǔn)對展開料進(jìn)行理論計算 當(dāng)折彎內(nèi)圓弧半徑大于或等于材料厚度尺寸的5倍時 材料折彎處無厚度變化 即折彎后中性層在材料厚度的中心線上 2 材料在折彎時 產(chǎn)生變形 外層的材料拉伸 內(nèi)層材料壓縮 中性層長度不變 硬度大的材料拉伸變形小 中性層就靠外 硬度小的材料拉伸變形大 中性層就靠內(nèi) 普通材料中性層就趨中 材料的展開長度就是中性層的弧長 3 折彎圓弧R的展開長度與幾個參數(shù)有關(guān) 折彎半徑 折彎角度 板厚及中性層系數(shù) 展開長度為 A pi R K t a 180 a 角度 R 折彎半徑 t 板厚 k 中性層系數(shù) PROE還用Y因子來計算展開長度 Y Pi 2 K公式變?yōu)?DL Pi 2 R Y t a 90如果沒有專門的折彎表 PROE就用這個公式來計算展開長度 所以我們在開始一個鈑金制作時要先定義K值或Y值 系統(tǒng)默認(rèn)的Y值為0 5 K值就是0 318 相當(dāng)于軟鋼和銅材 如果用的是普通鋼板 可以設(shè)置K值為0 45 即Y值為0 707 折彎展開的理論計算 折彎加工時 其內(nèi)側(cè)產(chǎn)生壓縮 外側(cè)產(chǎn)生拉伸 內(nèi)側(cè)的壓縮由內(nèi)往外逐漸縮小 外側(cè)的拉伸也由外往里逐漸縮小 在接近板厚的中心處 壓縮與拉伸接近于零 板厚中間的這個面叫中性層 一 基礎(chǔ)知識 角鋼折彎時 L L1 L2 kt 式中k 介于0 48 0 5之間 軟材料取下限 硬材料取上限多角折彎時 L L1 L2 Ln K1t n 1 式中L1 L2 Ln 各直邊的內(nèi)線長度 mm n 直邊的數(shù)量 K1 在雙角彎曲時 介于0 48 0 5之間 在多角彎曲時為0 25 對于塑性更大的材料可減至0 125 一 基礎(chǔ)知識 90 折彎數(shù)據(jù)是產(chǎn)品設(shè)計展開尺寸計算的基礎(chǔ) 90 折彎不能籠統(tǒng)的用某一個系數(shù)的加減來完成 還要結(jié)合材料的材質(zhì)及厚度 折彎內(nèi)R角的大小 上模具和下模具的尺寸 材料的延伸率等 90 折彎時系數(shù)為0時 可用固定的系數(shù)加或減來算出具體展開尺寸 90 折彎尺寸的計算 完善90 折彎參數(shù)表 角鋼折彎 圖形 15 一 基礎(chǔ)知識 方法一 折彎扣除法 折彎扣除法 通常是指回退量 也是一種不同的簡單算法來描述折彎的過程 折彎扣除法是指零件的展平長度L等于理論上的兩段平坦部分延伸至 尖點 兩平坦部分的虛擬交點 的長度之和減去折彎扣除 A 因此 零件的總長度可以表示為方程L L1 L2 A 如果用外尺寸 外尺寸 含料厚的尺寸 就要減去系數(shù) 折彎補(bǔ)償法 將零件的展開長度 L 描述為零件展平后每段長度的和再加上展平的折彎區(qū)域的長度 展平的折彎區(qū)域的長度則被表示為 折彎補(bǔ)償 值 A 因此整個零件的長度就表示為方程 L L1 L2 A 如果用內(nèi)尺寸 內(nèi)尺寸 不含料厚的尺寸 就要加系數(shù) 方法二 折彎補(bǔ)償法 T 材料厚度 R 折彎圓角 A 折彎圓角展開尺寸 折彎線尺寸 L3 L1 A 2 展開尺寸 L L1 L2 A 展開尺寸 直線尺寸 圓周率 中線半徑 夾角 180 折彎系數(shù)折彎系數(shù)根據(jù)材料的軟硬來決定 不銹鋼為0 92 Q235為0 84 錳鋼為0 96 材料越硬系數(shù)越大 但不超過1倍板厚 普通熱軋板延伸量約0 6倍板厚 冷軋板延伸量約1 3倍板厚 16 一 基礎(chǔ)知識 通常使用的是后者 系數(shù)按0 45 0 5倍的料厚來計算 比如 折彎邊A為10 不含料厚 B為15 不含料厚 材料厚度為0 8 A B 0 45 0 8 25 36 展開長度為25 36內(nèi)R大于零時 就要跟據(jù)R與料厚的值來確定展開系數(shù)了 非90度折彎的展開也要區(qū)分內(nèi)R 0和內(nèi)R大于0兩種情況 內(nèi)R大于0時 任何一個R值的展開尺寸都不相同 1 2mm厚的Q235冷板 通常選用7mm寬的下模 已知折彎90 的延伸量為2 l 每翼外檔尺寸都是100的L形工件 其展開尺寸為 100 100 2 1 197 9 如果板材拆彎2次 就減去2個延伸量 折彎3次 減去3個延伸量 依此類推 如果折彎角度不是90 其延伸量就要按折彎比例打折扣 如折彎45 延伸量取二分之一 即1 05 30 取三分之一 即0 7 兩種方法的選擇 17 3 其他的折彎件的展開法 一 基礎(chǔ)知識 大綱 應(yīng)用示例 500t折彎機(jī)介紹 加工過程中常見的問題及其解決方法 機(jī)床主體 左右立板 前面板 頂棚 兩油缸 大部件 前推系統(tǒng)后擋系統(tǒng)機(jī)床操作臺前 后托架 主要部件 三 2000t折彎機(jī)介紹 機(jī)床的上模具 R10 應(yīng)用于六 八邊形下槽板折彎 R20R48 應(yīng)用于TC系列 R60 應(yīng)用于六 八邊形上槽板折彎 R75機(jī)床的下模 下模采用的是局部撓度補(bǔ)償系統(tǒng) 開口是可以變量調(diào)節(jié)的 開口值由40 260mm自由調(diào)節(jié) 步進(jìn)為20mm 即40 60 80 260 模具的應(yīng)用 Y軸最大行程 Ymax 2555mmX軸最大行程 Xmax 2500mm 機(jī)床操作臺的三個主操作面板的語言切換 三個主操作面板的語言切換各不相同 下面介紹一下各自的操作步驟 CybelcModeva12s編程操作面板中文與其他各國語言見的切換 第一步 按下操作面板上的 F1 鍵第二步 選擇 09Welcome 第三步 選擇右側(cè)的語言 GB 第四不 選擇 CH 中文 即可 E1070輔助操作面板第一步 按下參數(shù)鍵第二步 按下語言鍵第三步 選擇 中文 即可PowerPanel撓度補(bǔ)償操作面板直接點擊 國旗 的圖標(biāo)即可切換 點擊此處即可進(jìn)行語言切換 三 2000t折彎機(jī)介紹 按鈕分為 1 急停按鈕 紅色按鈕 2 F SAFETY前光柵開關(guān) 本機(jī)不啟用 3 E STOP Reset 開機(jī)后電機(jī)復(fù)位按鈕 機(jī)床操作臺 三 2000t折彎機(jī)介紹 CybelcModeva12s編程操作面板 整個編程界面包含 顯示屏軟鍵盤區(qū) 它是一組關(guān)聯(lián)按鈕 數(shù)字鍵盤區(qū)功能區(qū) E1070輔助操作面板 三 2000t折彎機(jī)介紹 第一排按鈕從左向右依次是 編程操作鍵 手動操作鍵 半自動操作鍵 全自動操作鍵第二排按鈕從左向右依次是 快退 退 進(jìn) 快進(jìn)第三排按鈕從左向右依次是 鼠標(biāo)鍵第四排按鈕從左向右依次是 光標(biāo)按鈕 啟動按鈕 結(jié)束按鈕 第一排按鈕從左向右依次是 數(shù)字鍵盤上 下檔鍵盤切換 HOME 主菜單 不常用 PgUp 上一頁第二排按鈕從左向右依次是 Del 刪除 End 最后一頁 不常用 PgDn 下一頁第三排按鈕從左向右依次是 光標(biāo)鍵第四排按鈕從左向右依次是 Windox作用一樣 功能鍵盤區(qū)一 功能鍵盤區(qū)二 Windox操作系統(tǒng) Windox操作系統(tǒng) 程序清單 三 2000t折彎機(jī)介紹 PowerPanel撓度補(bǔ)償操作面板 機(jī)床總計有19個撓度補(bǔ)償點 其中有兩個點處于機(jī)床的油缸安裝點 失效 三 2000t折彎機(jī)介紹 機(jī)床的開關(guān)機(jī)操作 開機(jī)步驟 第一步 在機(jī)床電器控制柜逆向旋轉(zhuǎn)按鈕第二步 在操作臺旋開停止按鈕 紅色 第三步 按下復(fù)位按鈕 開機(jī)后此燈亮的第四步 電機(jī)啟動按鈕 E1070輔助操作面板 第五步 按下程序啟動鍵 機(jī)床實現(xiàn)回零操作 關(guān)機(jī)步驟 第一步 機(jī)床上模具下落至下模具第二步 按電機(jī)關(guān)閉按鈕第三步 待數(shù)控系統(tǒng)關(guān)閉后 關(guān)閉機(jī)床 順向旋轉(zhuǎn) 第一步 按下手動操作按鍵第二步 M1 M2 整個下模分為2段 左半段為M1右半段為M2 第三步 開鎖第四步 上升第五步 調(diào)節(jié)開口大小 增大開口 減小開口 到達(dá)所需尺寸第六步 下降第七步 鎖緊 手工調(diào)整下模開口尺寸 手動操作按鍵 三 2000t折彎機(jī)介紹 編程操作 機(jī)床的編程系統(tǒng)支持的是截面的外部尺寸編程方式 一個程序包含了以下內(nèi)容 上模具的選擇下模具開口的選擇材料的選擇 包含了材質(zhì)的抗拉強(qiáng)度 厚度 長度等信息產(chǎn)品截面尺寸圖 第一步 按下編程按鈕第二步 按下軟鍵 F2 鍵第三步 光標(biāo)鍵 鼠標(biāo)鍵選擇 新產(chǎn)品 確定第四步 編寫程序第五步 按下軟鍵 F4 鍵第六步 光標(biāo)鍵 鼠標(biāo)鍵選擇 折彎二維 確定第七步 按下軟鍵 F5 鍵 操作第八步 光標(biāo)鍵 鼠標(biāo)鍵選擇 搜索折彎指令 確定 編程實例 編程按鈕 F2鍵 三 2000t折彎機(jī)介紹 新產(chǎn)品 程序編寫區(qū) 圖形演示區(qū) 選擇折彎二維 選擇 搜索折彎指令 按F5 折彎面與折彎支點 如右圖所示 1 折彎面有7個 折彎支點有8個 1 編程的弦長是以外輪廓的弦長2 從線段一端向下編程 結(jié)束于另外一個線段 若程序有N段 那么1 程序 N 1 2 程序的支點為N 面由1 N 1 2 3 如圖所示即 折彎面有3個 支點4個 4 折彎面和支點主要涉及到定位的選擇 對于有前推 后檔的定位系統(tǒng) 支點是變化的 編程方法 折彎面 通過折彎方式改變板材原有形狀而形成一定的夾角 此時形成夾角的兩個面即為折彎面 折彎支點 折彎斷面內(nèi) 兩兩相鄰折彎面之間的點叫折彎支點 三 2000t折彎機(jī)介紹 折彎支點 折彎面 角度修正方法 工件長度 全長的20 F3折彎 折彎數(shù)據(jù) 輸入折彎寬度F4校正 輸入板料位置 板料距離西側(cè)的定位尺寸 F5操作 12角度校正輸入Y1和Y2的角度 確定 三 2000t折彎機(jī)介紹 編程示例 見右圖 程序編輯 折彎面與支點的選擇 外輪廓尺寸及角度 常規(guī)故障排除一 手動操作臺上的手動操作按鈕無動作解決方案 檢查手動操作臺的線路機(jī)床開機(jī)回零動作后一直處于初始化解決方案 機(jī)床的6個軸在執(zhí)行開機(jī)回零前 已經(jīng)有一個軸處于零位 關(guān)機(jī)后重啟 手動移動軸 使之離開機(jī)床零位 再執(zhí)行回零動作 機(jī)床電機(jī)開啟不了解決方案 檢查后光柵 機(jī)床操作臺Reset復(fù)位鍵 急停按鈕是否正常 右VDT 下模開口 超時 主泵停止解決方案 檢查M2 右VDT 感應(yīng)器指示燈是否正常編碼器連接出錯Y1撓度補(bǔ)償報警 A13來自Cybelec第342頁撓度縮放比例 0 某個液壓泵支持的撓度補(bǔ)償未到位 過濾器開關(guān)P1 S13報警 更好過濾器濾芯 A12到位超時 在設(shè)定的時間內(nèi)未到達(dá)設(shè)定位置 手動操作臺 三 2000t折彎機(jī)介紹 大綱 應(yīng)用示例 500t折彎機(jī)介紹 加工過程中常見的問題及其解決方法 機(jī)床主體 左右立板 前面板 頂棚 兩油缸 大部件 后擋系統(tǒng)LDP液晶顯示操作面板 主要部件 三 500t折彎機(jī)介紹 機(jī)床的上模具 R5 6M R10 6M R20 6M R30 2M R40 2M R50 2M 機(jī)床的下模 下模采用的是可選式模具 模具的應(yīng)用 左油缸 右油缸 前面板 機(jī)床與上模具連接板 立板 后擋系統(tǒng) 前托架 LDP液晶顯示操作面板 制動器 手動 腳動 上模具 下模具 讀取 編程操作 機(jī)床的編程系統(tǒng)支持的是截面的外部尺寸編程方式 一個程序包含了以下內(nèi)容 上模具的選擇下模具開口的選擇材料的選擇 包含了材質(zhì)的屈服強(qiáng)度 厚度 長度等信息產(chǎn)品截面尺寸圖 第一步 按下編程按鈕第二步 按下軟鍵 F2 鍵第三步 光標(biāo)鍵 鼠標(biāo)鍵選擇 新產(chǎn)品 確定第四步 編寫程序第五步 按下軟鍵 F4 鍵第六步 光標(biāo)鍵 鼠標(biāo)鍵選擇 折彎二維 確定第七步 按下軟鍵 F5 鍵 操作第八步 光標(biāo)鍵 鼠標(biāo)鍵選擇 搜索折彎指令 確定 編程實例 四 500t折彎機(jī)介紹 DA65W中文操作手冊 操作該設(shè)備應(yīng)熟知的內(nèi)容 大綱 應(yīng)用示例 500t折彎機(jī)介紹 加工過程中常見的問題及其解決方法 U形臂簡介 U形臂是指采用U形截面形式的一種吊臂結(jié)構(gòu) 吊臂采用U形橫截面 并選用超強(qiáng)的細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)鋼 它具備抗扭 抗偏轉(zhuǎn)的性能 無論是在垂直或最大幅度的時候 都具有更好的起重性能可保證在其自身重量最小的情況下使起重能力達(dá)到最大 尤其在長主臂 大半徑的工況下可顯著提高吊重能力 此外還保證起重機(jī)在吊裝操作及道路行駛方面具備其它決定性優(yōu)勢 代表產(chǎn)品 CLGTC500 CLGTC700 橢圓臂簡介 橢圓臂是指采用橢圓形截面形式的一種吊臂結(jié)構(gòu) 橢圓輪廓的長半軸垂直與直線之間成一定的角度 代表產(chǎn)品 暫無 四 應(yīng)用示例 目前國內(nèi)產(chǎn)品的主臂由2節(jié)至7節(jié)組成 有四邊形截面 六邊形截面 多邊形截面以及橢圓形截面等 六邊形吊臂較四邊形吊臂先進(jìn) 受力結(jié)構(gòu)合理 同等截面面積的力學(xué)性能有較大提高 橢圓形吊臂是一致受力較理想吊臂截面形式 它能充分發(fā)揮材料的機(jī)械性能 抗彎曲能力強(qiáng) 起重臂簡介 U形臂與橢圓臂之間聯(lián)系 1 截面形式 與U形截面吊臂相似 圓弧輪廓均采用橢圓 區(qū)別在與其橢圓輪廓的長半軸垂直與直線之間成一定的角度 U形截面則是直線與橢圓輪廓的長半軸垂直 四 應(yīng)用示例 2 橢圓形截面是一種受力較理想的吊臂截面形式 其上槽板截面為大圓弧槽形板 下槽板為橢圓形槽形板 且由下向上收縮 其重量優(yōu)化 抗扭曲性能顯著 具有獨特的穩(wěn)定性和抗彎曲能力 適用于高強(qiáng)度材料 能充分發(fā)揮材料的性能 但是該截面需要側(cè)向支撐 制造工藝復(fù)雜 吊臂在折彎技術(shù)上的難度大 需要大型的折彎機(jī)等專業(yè)化配套設(shè)備 而且對焊接質(zhì)量要求相對較高 目前尚未被普通采用 3 U形截面是經(jīng)過優(yōu)化計算得出的較為合理的截面形式 其截面上槽板為大圓角槽板 下槽板為U形槽板 通過對比分析 U形截面吊臂有如下優(yōu)點 3 1U形截面的橫向抗彎剛度和抗扭剛度優(yōu)于其它截面形式3 2U形側(cè)板的上半部抗應(yīng)力較大 提高了側(cè)板的穩(wěn)定系數(shù)3 3U形的下底板有利的提高了抗局部失穩(wěn)的能力3 4在起重性能相同的情況下 U形截面的起重臂降低了起重臂的重量 提高了汽車式起重機(jī)的起重性能3 5U形截面伸縮臂在套接處有較小的應(yīng)力和較好的應(yīng)力分布3 6在相同的截面積 相同受力情況下 U形截面起重臂極大提高了其抗變形能力 36 制造方案設(shè)計 四 應(yīng)用示例 U型截面 橢圓形截面 吊臂按照以下方法將其轉(zhuǎn)化為近似多邊形 并按照轉(zhuǎn)化成的多邊形計算折彎展開尺寸 轉(zhuǎn)換方法按圖1 按圖1將橢圓劃分成多邊形 以外輪廓的下頂點劃水平線 以中心線對稱 長度30mm 以該線段端點用半徑30mm劃圓與橢圓交于一點 再以此交點用半徑30mm劃圓與橢圓交于一點 將橢圓劃分完畢 依次連接各交點成近似橢圓的多邊形 在圖2上標(biāo)注相鄰邊的夾角 以繪制的多邊形作為外輪廓 以板厚方向和尺寸作內(nèi)輪廓 以R25倒內(nèi)圓角 即成近似橢圓的多邊形 如圖3 按照常規(guī)的方法計算和繪制多邊形的展開圖 并以蓋板縱向中心線為基準(zhǔn) 劃折彎線 圖1 圖2 圖3 方案一 采用50弦長的工藝方案圖 從此圖上可以看出其形狀呈多邊形與設(shè)計要求差距很遠(yuǎn) 故舍棄 制造方案設(shè)計 第一代方案 使用單一弦長劃分橢圓軌跡 方案二 采用40弦長的試驗結(jié)果如下 其試驗結(jié)果是基本臂和二節(jié)臂外觀尚可 其它的臂外觀有明顯痕跡 故而亦舍棄 四 應(yīng)用示例 方案三 下圖為試制產(chǎn)品的外觀 采用30弦長等分劃分橢圓的輪廓 采用這種工藝方案在折彎后其外觀形狀優(yōu)于方案一與方案二 制造方案設(shè)計 四 應(yīng)用示例 規(guī)律問題研究 在新產(chǎn)品試制后 發(fā)現(xiàn)吊臂的外部輪廓有痕跡 為此我對折彎工藝又進(jìn)行了仔細(xì)的排查 發(fā)現(xiàn)以下規(guī)律 見下表 四 應(yīng)用示例 介紹一下TC500產(chǎn)品的工藝方案圖 在整個試驗過程中 到底選用多少弦長的合適 一直困擾著我們 在30弦長和40弦長這兩種方案上一直都難以取舍 下面我們就來比較一下這兩種方案的工藝圖 LTC500吊臂截面 30和40弦長 dwg 四 應(yīng)用示例 前期準(zhǔn)備 工藝探索決定采用何種工藝路線 從設(shè)計給定吊臂截面尺寸開始 工藝工作也隨之展開 首先確定設(shè)計給定的吊臂截面是否可行 主要的現(xiàn)有設(shè)備能否加工 這就需要工藝驗證了 工藝驗證包含以下內(nèi)容 設(shè)計給定的截面是否可以生產(chǎn) 采用什么樣的折彎模具 什么樣的設(shè)備等采用多大的弦長 什么樣的模具開口 整長試制時是否可以折彎 主要考慮壓力大小 如果上面有一項不可行 應(yīng)通知設(shè)計改截面 并提供修改方案 四 應(yīng)用示例 先通過電腦模擬其折彎過程 故而有了這個折彎演示圖 下面就介紹一下其整個的折彎過程吧 折彎演示圖 dwg U型臂的工藝制作流程圖 產(chǎn)品試制 這個試制過程都比較順利 只是我們在速度和經(jīng)驗上欠缺也是值得我們提高的 CLGTC500U型截面吊臂參數(shù) 全長 xls這個是我們通過試制過程所總結(jié)出來的試驗數(shù)據(jù) 四 應(yīng)用示例 檢測手段 樣板檢測 共分為六種 外卡板 整個截面尺寸及外形檢驗外卡板 側(cè)滑塊通過區(qū)域檢驗內(nèi)卡板 下滑塊通過區(qū)域檢驗內(nèi)卡板 側(cè)滑塊通過區(qū)域檢驗內(nèi)卡板 下 側(cè)滑塊通過區(qū)域檢驗內(nèi)卡板 整個截面尺寸及外形檢驗 四 應(yīng)用示例 第一代方案總結(jié) 從試制的整個過程來看 過程還是比較順利的 但最終的成型效果并不太好 特別是小截面的成型效果很差 四節(jié)臂及五節(jié)臂 10月份U型臂攻關(guān) U型臂研究 LTC500新方案 LTC500基本臂 dwg 優(yōu)化方案 第二代方案 依據(jù)橢圓的曲率不一致的特征 將橢圓用2種弦長劃分 將底部用長弦長劃分 曲率大 其它部分使用短弦長劃分 曲率小 左圖為 工藝方案圖 右圖為 試驗后的效果圖實際試驗證明此優(yōu)化方案已經(jīng)完全看不出折彎痕跡了 完成能夠達(dá)到要求 四 應(yīng)用示例 優(yōu)化方案 第三代方案 用三段圓弧劃分橢圓軌跡 因為圓弧的曲率是一致的 因此用此劃分方法可以保證同一個圓內(nèi)的夾角一致 來提升折彎的效率 四 應(yīng)用示例 第二代方案總結(jié) 通過改變弦長的大小來改善截面成型效果 方案可行 但此方案并不能提高制造的效率 制造效率的提升迫使第三代方案的誕生 U形截面臂是公司2011年最重要的項目之一 在各方人員的緊密配合下 如今項目已經(jīng)順利完成 針對目前市場的需求 需要在吊臂制作的效率和質(zhì)量上下功夫了 梳理一下整個工藝流程 有幾點是值得去提高的 第一 對U型臂的制作了解太少 需要學(xué)習(xí)提高 例如 采用多大的上模 下模開口多少 第二 在吊臂成型后 實物與外卡板之間的間隙為多少才是合格產(chǎn)品 針對這個問題我將制定一個方案 以便解決此問題 第三 此截面的吊臂在拼搭 焊接過程中應(yīng)注意什么 在試制產(chǎn)品中 我們拼搭出現(xiàn)了扭曲現(xiàn)象 不知道如何矯正 焊接過程中 筒體變形很大 截面收縮很大 也不知道如何矯正 第四 吊臂的制作效率很低 質(zhì)量和外觀也達(dá)不到要求 總結(jié) 四 應(yīng)用示例 大綱 應(yīng)用示例 500t折彎機(jī)介紹 加工過程中常見的問題及其解決方法 48 1 小件折彎時 不同圓角需用多大的上模和下模開口及最小折彎直邊的計算 回復(fù) 根據(jù)工件內(nèi)側(cè)圓角的不同 選擇相近的上模具 通常情況下 下模具開口應(yīng) 上模具肩寬 4t t為板厚 最小翻邊尺寸應(yīng) 1 2下模具開口 30 50 mm 2 如何根據(jù)材質(zhì)及板厚選擇折彎半徑 折彎半徑的選擇和原理 回復(fù) 1 應(yīng)了解母材的最小折彎R2 應(yīng)了解現(xiàn)有模具的折彎半徑R3 結(jié)合機(jī)床參數(shù)銘牌最終確定 3 最小折彎寬度如何確定 回復(fù) 主要看給定的折彎寬度在設(shè)備上進(jìn)行折彎時是否發(fā)生干涉 需進(jìn)行干涉試驗校正 五 加工過程中常見的問題及其解決方法 原因分析 因在折彎時平行紋路方向易產(chǎn)生斷裂 解決方法 1 下料時 考慮將工件旋轉(zhuǎn)與折彎垂直方向切割 即使材料折彎方向與紋理方向垂直 2 加大上模R角 4 工件折彎易產(chǎn)生裂紋 折彎件的折彎半徑不應(yīng)小于最小折彎半徑 設(shè)備限定的最小折彎半徑 來源于設(shè)備銘牌或者說明書上 也不宜過大 否則回彈不容易控制 致使彎曲角度與圓角半徑的精度都不易保證 常用材料的最小彎曲半徑r t 彎曲半徑r是指彎曲件的內(nèi)側(cè)半徑 t是材料的壁厚 49 5 折彎過程中 出現(xiàn)偏差如何解決 以及產(chǎn)生問題的原因是什么 回復(fù) 4 1 產(chǎn)生的原因為 板材內(nèi)應(yīng)力不均勻 板材的硬度 工作臺和模具在折彎時的變形 所選用的模具開口 上模進(jìn)入下