折弯技术培训

折弯工艺培训与交流2012年08月工艺所唐传良折弯机模具大纲二四一基础知识三2000t折弯机介绍五应用示例500t折弯机介绍加工过程中常见的问题及其解决方法大纲二四一基础知识三2000t折弯机介绍五应用示例500t折弯机介绍加工过程中常见的问题及其解决方法一、基础知识折弯的概念折弯(Bending)指金属板料在折弯机上模或下模的压力下，首先经过弹性变形，然后进入塑性变形，在塑性弯曲的开始阶段，板料是自由弯曲的，随着上模或下模对板料的施压，板料与下模V型槽内表面逐渐靠紧，同时曲率半径和弯曲力臂也逐渐变小，继续加压直到行程终止，时上下模有板料三点靠紧全接触，此时完成一个V型完成，就是我们俗称的折弯。自由折弯、三点折弯及校正折弯等。从图示中可以看出三种方法的区别。将上、下模分別固定于折弯机的上、下工作台,利用液压传输驱动工作台的相对运动结合上、下模的形状,从而实现对板材的折弯成形。公司大部分采用折弯机折弯，本PPT将重点讲述折弯机的工作原理常用的折弯方式有：通俗来讲，就是通过对板材施压，改变板材或板材角度的加工工艺。5校正折弯是在上下模组成型腔内成形，可获得较理想的截面形状。缺点是，需较大折弯力且反复修配模具，模具通用性不好。在一些有特殊要求或特殊截面形状时，通过自由折弯的方法实现不了的情况下，经常用到该折弯方法。三点折弯，又叫模具(压底)折弯。所得到的折弯角度是由下模中的楔块高度决定的，上模仅提供足够的折弯力，通过滑块上的液压垫来回避模具间的不平行。该方法可获得较高精度的被加工零件，即较小的角度误差和直线度误差。用于结构比较复杂，体积较小，大批量加工的结构。自由折弯，又叫折弯机折弯，较其它方式简单，折弯角度由上模进入下模V形槽的深度控制。加工零件的精度由机床Y1、Y2及V轴，上下模具和板材等诸多因数相关联。但，因其模具通用性好、工艺范围广泛而被普遍采用。用于结构简单，体积较大或产量不是太大的结构。三者之间的区别一、基础知识模具折弯示例6数控折弯机的数控轴共有以下几类：Y1、Y2轴：控制滑块上下运行V轴：控制机床挠度补偿量X、R、Z1、Z2、X’轴：均为后定位系统控制轴，控制后挡料定位位置（各轴的定义见图）T1、T2轴：伺服随动托料，折弯时托料板与被加工板料随动托住被加工板料。上述各轴中，Y1、Y2、V是每台数控折弯机所必需具备的；后挡料及伺服随动托料各轴用户可根据所加工零件的需要进行选配。对后挡料而言，在选配时应注意，X’轴不能单独选配，必须与Z1，Z2轴配合使用才具有实际意义。V轴即挠度补偿轴，目前有两种实现方式：一种为位置控制，即根据折弯时工作台挠度变形曲线，在其相对应的点上给出等量的反变形，在折弯加载时正好弥补机床的弹性挠度变形；另一种为压力控制，即根据折弯力，调节多个挠度补偿油缸的压力，使工作台立板的多个点处，产生抵抗折弯力的反力，来阻止挠度变形。由此可见，就与实际挠度变形曲线吻合的情况而言，第一种方法较优，可获得较高的折弯精度。500T折弯机一直都采用第一种方法。见下图，工作台加凸原理示意图:Y1、Y2及V轴的精度对被加工零件的角度和直线度起着重要作用。值得注意的是：对于薄板（小于3mm）而言，板材自身的质量，如厚度误差的大小、材质均匀度及轧制纹理方向等，都直接决定被折弯零件的精度！一、基础知识工作台加凸原理示意图7控制系统参数(两机构参数相同)：1、后挡料机构：两个后档料可在直线导轨上手动做侧向滑动。2、前挡料(前推)机构：两个前档料可在直线导轨上手动做侧向滑动。控制系统的组成：1、移动速度：200mm/s2、移动范围：2500mm3、分辨率：0.01mm4、重复定位精度：0.01mm5、定位精度：0.03mm1、数控控制轴数：7轴。分别为：前推2轴、后挡2轴、垂直油缸2轴、挠度补偿系统1轴。(如：乌斯维肯2000T折弯机)一般机床都是4轴：即2垂直油缸+2后档(如：湖北黄石1600T及500T折弯机)2、数控轴最小可编程移动量为0.01mm。3、油缸定位精度和油缸重复定位精度：0.01mm。其他参数：2000T折弯机各运动轴的运动方向一、基础知识8机床X、Y、Z方向如下图所示，图中箭头方向为正一、基础知识数控折弯机的构成机床坐标系上模、下模折弯回弹回弹角=b-ab---回弹后工件的实际角度a---模具的角度9折弯机的(参数)铭牌：500T折弯机模具参数表(单位面积)开口值V折弯厚度mm折弯半径min翻边高度min折弯角度屈服强度251.8-5R4.216≥86°420-480403-8R726605-10R1039806-15R13.5521008-20R176512010-25R2078一、基础知识1、折弯厚度与开口值的关系V=(4～6)t2、折弯半径的选择以工件不开裂为准，但需要注意工件的纹理方向是否与折弯机长度方向垂直。3、翻边高度通常是=(1/2)V+(30～50)mm预留量.4、材质的选择(即屈服强度的选择)需要进行强度校核5、折弯角度的选择以下模具的槽口而定.6、所有的必须参考的铭牌参数铭牌参数1.由内到外进行折弯2.由小到大进行折弯3.先折弯特殊形状，再折弯一般形状4.前工序成型后对后续工序不产生影响或干涉目前的外协厂见到的折弯形式一般都是如右所示10模具(压底)折弯对空折弯折弯加工顺序的基本原则：1.折弯上模：加工时主要根据加工零件的形状选用，我公司现有上模包含：R5、R10、R20、R30、R40、R48、R60、R75。2.折弯下模：一般选择V=6t(t为板厚)-适用于压底折弯工艺的下模选择；对空折弯V=下模开口+4t(t为板厚)。上、下模具的选择：基本原理折弯设备分类：国产设备：湖北黄石锻压、马鞍山锻压等国外设备：瑞典(乌斯维肯)、比利时瑞典工件一、基础知识黄石11折弯方式(依据下模具)：1.模具(压底)折弯：折弯最大行程已经设定，并且模具开口不可以调节，如：湖北黄石500T折弯机2.对空折弯：折弯最大行程已经设定，并且模具开口可以定量调节，如：乌斯维肯2000T折弯机折弯时的干涉现象：1、两头大中间小，挠度↓。2、两头小中间大，挠度↑。一、基础知识折弯力的计算：对于二次或二次以上的折弯，经常出现折弯工件与刀具相碰出现干涉，如图所示，黑色部分为干涉部分，这样就无法完成折弯，或者或者因为折弯干涉导致折弯变形。直线度的调整：12一、基础知识湖北黄石500T折弯机下模：机床许用折弯力500T折弯机许用折弯力/米模口许用折弯力25350402506024080150100150120100机床其他信息：1、长度为6M2、最大折弯力为500t3、属模具折弯2000T折弯机许用折弯力/米模口许用折弯力40-260350机床其他信息：1、长度为12.2M2、最大折弯力为2000t3、属对空折弯乌斯维肯2000T折弯机下模：折弯力的校核：折弯力的校核:1、校核单位面积上的折弯力＜机床许用折弯力2、整长的折弯力＜机床许用折弯力131、折弯内圆弧半径R≥5t(t为材料厚度)，以中性层为基准对展开料进行理论计算。当折弯内圆弧半径大于或等于材料厚度尺寸的5倍时,材料折弯处无厚度变化,即折弯后中性层在材料厚度的中心线上。2、材料在折弯时，产生变形，外层的材料拉伸，内层材料压缩，中性层长度不变。硬度大的材料拉伸变形小，中性层就靠外，硬度小的材料拉伸变形大，中性层就靠内。普通材料中性层就趋中。材料的展开长度就是中性层的弧长。3、折弯圆弧R的展开长度与几个参数有关，折弯半径，折弯角度，板厚及中性层系数。展开长度为：A=pi*（R+K*t）*a/180（a:角度、R:折弯半径、t:板厚、k:中性层系数）PROE还用Y因子来计算展开长度，Y=Pi/2*K公式变为：DL=(Pi/2*R+Y*t）*a/90如果没有专门的折弯表，PROE就用这个公式来计算展开长度。所以我们在开始一个钣金制作时要先定义K值或Y值。系统默认的Y值为0.5，K值就是0.318，相当于软钢和铜材。如果用的是普通钢板，可以设置K值为0.45，即Y值为0.707折弯展开的理论计算折弯加工时,其内侧产生压缩,外侧产生拉伸,内侧的压缩由内往外逐渐缩小,外侧的拉伸也由外往里逐渐缩小,在接近板厚的中心处,压缩与拉伸接近于零,板厚中间的这个面叫中性层。一、基础知识角钢折弯时：L=L1+L2+kt，式中k---介于0.48～0.5之间，软材料取下限，硬材料取上限多角折弯时：L=L1+L2+......+Ln+K1t(n-1)式中L1、L2、Ln---各直边的内线长度(mm)，n---直边的数量，K1---在双角弯曲时，介于0.48～0.5之间；在多角弯曲时为0.25(对于塑性更大的材料可减至0.125)一、基础知识90°折弯数据是产品设计展开尺寸计算的基础，90°折弯不能笼统的用某一个系数的加减来完成，还要结合材料的材质及厚度、折弯内R角的大小、上模具和下模具的尺寸、材料的延伸率等。90°折弯时系数为0时，可用固定的系数加或减来算出具体展开尺寸。90°折弯尺寸的计算：完善90°折弯参数表：角钢折弯：图形：15一、基础知识方法一：折弯扣除法折弯扣除法:通常是指回退量，也是一种不同的简单算法来描述折弯的过程。折弯扣除法是指零件的展平长度L等于理论上的两段平坦部分延伸至“尖点”（两平坦部分的虚拟交点）的长度之和减去折弯扣除(A)。因此，零件的总长度可以表示为方程L=L1+L2-A，如果用外尺寸+外尺寸（含料厚的尺寸）就要减去系数。折弯补偿法:将零件的展开长度(L)描述为零件展平后每段长度的和再加上展平的折弯区域的长度。展平的折弯区域的长度则被表示为“折弯补偿”值(A)。因此整个零件的长度就表示为方程：L=L1+L2+A，如果用内尺寸+内尺寸（不含料厚的尺寸）就要加系数。方法二：折弯补偿法T:材料厚度;R:折弯圆角;A:折弯圆角展开尺寸;折弯线尺寸:L3=L1+A/2;展开尺寸:L=L1+L2+A展开尺寸=直线尺寸+圆周率*中线半径*夹角/180*折弯系数折弯系数根据材料的软硬来决定,不锈钢为0.92,Q235为0.84,锰钢为0.96,材料越硬系数越大,但不超过1倍板厚,普通热轧板延伸量约0.6倍板厚，冷轧板延伸量约1.3倍板厚。16一、基础知识通常使用的是后者，系数按0.45-0.5倍的料厚来计算，比如，折弯边A为10（不含料厚），B为15（不含料厚），材料厚度为0.8，A+B+0.45*0.8＝25.36，展开长度为25.36内R大于零时，就要跟据R与料厚的值来确定展开系数了，非90度折弯的展开也要区分内R＝0和内R大于0两种情况,内R大于0时，任何一个R值的展开尺寸都不相同。1．2mm厚的Q235冷板，通常选用7mm宽的下模，已知折弯90°的延伸量为2.l，每翼外档尺寸都是100的L形工件，其展开尺寸为：100+100-2.1=197.9。如果板材拆弯2次，就减去2个延伸量，折弯3次，减去3个延伸量……依此类推。如果折弯角度不是90°，其延伸量就要按折弯比例打折扣。如折弯45°，延伸量取二分之一，即1．05，30°。取三分之一，即0.7。两种方法的选择：173、其他的折弯件的展开法：一、基础知识大纲二四一基础知识三2000t折弯机介绍五应用示例500t折弯机介绍加工过程中常见的问题及其解决方法机床主体（左右立板、前面板、顶棚、两油缸-大部件）前推系统后挡系统机床操作台前、后托架主要部件：右立板前面板顶棚右油缸前推系统后挡系统机床操作台前、后托架机床与上模具连接板上模具下模具左油缸三、2000t折弯机介绍机床的上模具：R10(应用于六、八边形下槽板折弯)R20R48(应用于TC系列)R60(应用于六、八边形上槽板折弯)R75机床的下模：下模采用的是局部挠度补偿系统，开口是可以变量调节的，开口值由40-260mm自由调节(步进为20mm，即40、60、80……260)模具的应用：Y轴最大行程：Ymax=2555mmX轴最大行程：Xmax=2500mm机床操作台的三个主操作面板的语