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数控机床与切削加工工艺研究

2021-10-23 08:18:15

1.数控加工方法

钣金加工主要有以下加工方法:(1)单次冲压,即单次完成包括:圆弧分布.格栅孔等冲压加工。

(2)连续冲裁分为同一方向和多个方向。同一方向的连续冲裁多采用模具重叠加工,特别适合长孔加工。多方向连续冲裁更适合小模具加工大孔。

(3)蚕食加工,采用小圆模.弧形的连续冲加工采用小步距。

(4)单次或连续成型,单次成型是根据模具性质进行浅拉伸的钣金加工,但如果成型大于模具尺寸,则需要连续成型。

(5)阵列成形,适用于大板上多个工件的加工,工件类型可以相同或不同。

2.数控钣金加工的工艺特点

数控在钣金加工中的应用表现出独特的优势和特点。综上所述,主要有以下几点:

使用简单方便,投资成本低。它在加工各种钣金零件方面有自己独特的优势,特别是对于复杂形状或薄板零件的加工,可以自动完成零件的加工。可根据图纸要求自动加工不同尺寸要求和形状要求的孔,也可通过小步冲压生产加工各种形状的孔和轮廓曲线。此外,具有特殊加工工艺的钣金零件,如浅拉伸.翻边孔也可以加工。与传统冲压相比,模具更简单,加工范围广,加工能力显著提高,特别适合批量生产或各种形式的产品加工,有利于加工企业跟上市场发展步伐,满足产品需求,由于各方面成本降低,有效提高企业经济效益。

有效提高生产效率。采用自动控制系统,可实现工件的小批量加工和不同零件的同时加工,加工速度快。由于减少了钣金零件的数控集成加工,大大提高了生产,降低了生产成本投资。

3.数控冲压加工工艺

3.1先下料,再加工加工工艺

下料时,首先要对板材进行切割,根据零件的外观尺寸要求,用剪板机对板材进行切割,然后编辑数控程序进入加工阶段。如图1所示,对于钣金零件的加工,夹具将板材夹紧牢固,然后进行零件加工。下料时注意修剪板材,四面垂直度好。如果要加工的板材长410mm,宽为400mm矩形,长25000mm,宽为1250mm这种矩形板可以在大板上加工18块,材料利用率低于9%。如果单个零件的下料时间为30秒,总加工时间为9分钟。在这个过程中,一个工人需要把切好的板放在冲床上进行加工。单个工件的加工需要6个模具,冲压93次。此外,装卸工件需要时间,加工单个工件需要1分钟。

3.2冲压套裁加工工艺

直接在整个板上排放材料,整齐排列18个零件,用冲床的矩形模具将每个零件分开,但主要是为了防止零件脱落,预留微连接,使板保持整体状态。装夹完成后,零件之间存在长方形模具,应充分考虑模具尺寸,即零件间隙为5mm,材料利用率低于94%。这种加工工艺需要使用7种模具,比一种工艺多使用一套矩形模具。在零件连接切断的加工过程中,冲压矩形模具360次,使加工冲压达到2034次,整个过程耗时12分钟。这种加工工艺相对较低,在迂回加工过程中,机床上下转盘之间容易出现卷材故障,加工存在安全风险,因此零件切割加工处于粗俗状态。此外,由于零件中存在微连接,加工后需要对连接处进行毛刺打磨。

4.数控钣金加工中存在的问题及对策

划痕主要是由于材料划痕,或工人在装卸过程中划痕,也可能是由模具划痕引起的。在这方面,对于严重划痕的材料不使用,在装卸聊天过程中,有两名工人垂直抬起或放下材料。打磨毛刺时,注意不要将工件叠在一起打磨,另外,工件摆放整齐,每层高度合适。

变形的主要原因是模具下模太低,模具看到距离太近,相互影响,在生产过程中变形等。对于这些原因引起的变形,可以增加下模的高度,注意两个高下模不能一起安装。切割位置与夹爪之间有一定的距离。尽可能使用多孔刀进行网孔冲洗加工。此外,可调整加工顺序,先切割,然后冲洗网孔。


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