摘 要:近年來我國工業技術快速發展,特別是隨著信息技術進步,工業生產技術不斷優化、升級。鈑金加工作為機械制造行業的重要構成部分,隨著數控加工工藝的引入,不斷提升鈑金加工質量,縮短生產周期。本文中以數控技術為切入點,詳細分析鈑金數控加工工藝優化策略,以供同行借鑒。
關鍵詞:鈑金數控;加工工藝;優化策略
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.23.008
0 引言
現階段鈑金數控加工工藝技術愈發先進,加工過程中普遍使用數控設備,常見的如激光切割機、數控沖床等,大幅度提升鈑金加工能力,縮短加工周期。但數控加工過程中消耗過大,這就需要不斷升級與優化鈑金數控加工工藝,提高加工質量,本文就此展開論述。
1 鈑金數控加工工藝
數控技術指的是以計算機編程為基礎,通過與相關設備的連接,并對設備進行自動化控制以及遠程操作的技術。數控技術本質就是將計算機編程技術跟工作設備進行結合,從而將信息技術應用到工業生產中。
(1)相比于其他加工工藝,鈑金數控加工工藝有著顯著特點與優勢。鈑金數控加工中通常應用兩種類型的沖床:單沖與轉塔,通過外圍編程系統全面調控加工程序,進入沖床的鈑金開始自動化加工;(2)除了高精度、模具通外兩個特點外,還有著顯著優勢。沖切加工過程中利用單沖孔加工方式,圓孔與方孔沖切可以在整套沖孔機制下完成;(3)此外,連續沖裁加工鈑金件,重疊模具,鈑金零件做孔與切邊加工,解決大規格鈑金件沖裁。
2 鈑金數控加工優勢
鈑金數控加工優勢顯著,主要體現在以下幾點:
(1)提升生產效率 。鈑金加工中引入數控技術,在原有基礎上大幅度提高產量,實現自動化降低人員參與,達成降低錯誤發生率的,節省人力、物力。同時,還能提高資源利用率與生產效率。提升鈑金生產廠家市場競爭力,實現可持續發展。
(2)提升安全程度 。鈑金加工過程中存在不定數量的隱患,特別是部分大型設備運行時,會對操作人員產生較大的安全威脅。鈑金加工中引入數控技術與自動化設備后,既能保證加工質量與產量,又能減少人力成本支出,降低生產過程中的危險發生概率。
(3)機械調整維修 。傳統鈑金加工時,對設備調整與維修有著較高技術要求。通常出現此種情況后,僅能依靠技術人員完成,一般需要等待較長時間。但引入自動化設備后,通過控制程序就能完成故障排除與維修,可以降低故障損失。
3 鈑金數控加工工藝應用優化策略
鈑金數控加工工藝優化,應該充分考慮實際情況,從多個層面入手,大幅度提高工藝效率,本文從編程開發、工藝路線優化及使用異形模具三方面展開論述。
(1)開發編程自動化軟件。數控程度作為鈑金數控加工工藝的核心內容,自動化數控方式替代傳統手動編程方式,實現自動化加工,特別是引入離線編程,大幅度提高鈑金加工質量與效率。隨著現代工藝技術進步,對鈑金加工要求逐漸提高,此時就需要升級編程自動化程序,提高加工效率,確保自動化體系滿足生產廠家需求,提高數控程序編制效率與使用效果。技術人員借助三維模型直接編程,自動化管理鈑金加工中材料、成本及過程,提高生產管理質量與效率。
(2)優化加工工藝路線。鈑金加工時,如果零件剖面呈現規則形狀,加工時則可以采取零件套材加工,也就是多零件并排加工,接著利用長方形切邊模具沖切分離各零件,提高加工質量與效率。但此法加工時容易出現零件脫落的情況,為了解決這個問題,加工時在零件邊角或邊上預留數個微連接點,依據材料厚度,在0.25-0.5㎜間選擇微連接點,保證板材狀態為整體。通常采用寬度5㎜或7㎜讓位模具進行加工,提高板材利用率、減少損耗。根據實際應用結果分析,此種加工方式可以提升沖切加工效率,通??梢蕴嵘s30%左右。
(3)異形模具加工優化。現代生產中特殊形狀結構的零件較為常見,鈑金加工時通常選擇多種模具蠶食加工的方法。這種加工方法雖然可以保證加工質量,但也存在顯著缺點,如加工效率偏低、外觀差、斷面毛刺眾多,加工完成后還需二次精加工,耗時耗力。
如上圖所示,采用圓模具蠶食沖切加工橢圓結構零件,需要62次沖切才能達成目的,而使用右圖異形磨具結構沖切,僅需要4次即可完成,大幅度提高效率。
蠶食加工是數控切邊加工中普遍采用的方法,實際加工生產中利用模具蠶食加工不同規格的孔或邊,但這種模式容易產生毛刺。加上普遍使用鈍邊模具加工,零件斷面存在嚴重毛刺情況。存在毛刺的零件還需要再次打磨,影響生產效率。為了解決這一問題,數控加工時零件毛刺邊可以用模具去除。如生產中毛刺可以利用滾珠去除,稍微下壓磨具打擊頭,沿著XY軸滾珠自由滾壓將毛刺去除,還可以增加一個小圓角提高斷面質量。異形模具還有很多類型,如百葉窗、滾筋等,合理使用異形模具可以減少切換零件工序的次數,促進產品質量與效率提升。
4 結語
綜上所述,工業生產中對鈑金數控加工工藝提出更高的要求,優化鈑金加工工藝,有助于提高生產廠家的市場競爭力。本文中以行業經驗為出發點,詳細分析數控加工技術,并闡述鈑金數控加工工藝應用優化措施,為一線工作者提供經驗借鑒與參考。
參考文獻:
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作者簡介:楊可平(1970-),男,浙江溫嶺人,高中,高級技工,研究方向:五金模具設計與機械制造工藝。endprint