淺談一種基于穎霖數控彎管機的編程操作法

趙子義

（中車唐山機車車輛有限公司，河北 唐山 063000）

YLM（穎霖）CNC數控彎管機是一臺五軸的數控機床，即具有X、Y、Z、B、C五個軸。其中X、Y、Z是移動軸，B、C是旋轉軸，圍繞著Y、Z軸旋轉。本機采用伺服電機驅動彎曲臂，具有運動速度加快，并且同時獲得快速加速和快速減速，以及大扭矩功能。在壓模助推系統以及中心線半徑調節系統上采用了精密的齒輪機構。Y軸采用直接驅動的齒輪齒條和伺服電機系統，提高了系統的精度和可靠性。

1 數控設備的結構

數控設備的基本結構框圖（如圖1），主要由輸入輸出裝置、計算機數控裝置、伺服系統和受控設備等四部分組成。

圖1

2 機臺參數

機床：各種數控彎管機機臺參數不同，我們以穎霖S65S3數控機臺參數為例，介紹程序操作法（如表1）。

表1 穎霖S65S3數控機臺參數

3 管路回彈

管子彎曲加工的彈—塑性變形，彎曲完畢后，彎管離開模具后，彈性變形恢復，所得彎管形狀尺寸與圖紙不符的現象叫回彈。管材彎曲完成后，回彈必定要產生，這是由材料本身的特性決定的，因而管材的回彈是不可避免的。

因此，管路彎制前必須先進行管路回彈測量，然后在編制數控程序中，加入管路回彈補償值，以避免管路彎制后，出現較大的誤差。

注：必須在管路長度鎖定后，再進行管路彎曲回彈補償。

4 程序編制

一般機床都有一個前極，就是Y軸負方向的最前點，這個前極每臺機床由于參數不同、模具不同，前極點不同，我們以YLM（穎霖）S65S3為例，在它歸零時，顯示的送料位置，減去它的送料長度是2415mm，就是這種彎曲半徑管路的前極。

（1）點擊桌面的“編輯”主菜單，然后選擇“開啟新檔”，系統會顯示“是否保留目前的工件參數（資料）”，點擊“X”，進入參數設定畫面。“檔案名稱”先不用管它，等程序編輯完成后，保存時會自動出現。點擊“模具半徑”，會顯示出設定模具半徑的畫面，首先是設定“使用層數”，受機床和模具所限，這里有意義的數是小于等于3，還有要注意的是，上面是第一層，依次往下是第二層、第三層。不同的機床層數定義不同，其他機床以機床手冊為準。然后設定模具半徑，就是圖紙所要求的彎曲半徑。“模具中心位置”是模座上表面到模具中心層的高度，這個尺寸是從下向上返的尺寸，每種模具中心層相差100mm，最后是“夾模長度”和“導模長度”，這兩個長度是夾模和導模的真實長度，千萬不能輸錯數據。然后點擊上一頁，進行“工件參數”主界面。

（2）參數詳解：一是“定點位置”是Y軸在這個程序開始工作時所停留的位置，這個位置點非常重要，如果這個位置點設置錯誤，就會發生X軸撞擊Y軸的現象。條件是：①最后段送料長度小于前極。②這個位置點設在倒數第二段送料長度的弧長上。避開了這兩點，就不會發生撞擊現象。 二是“置管位置”自動生成，它的數值＝定點位置+第一段送料長度－夾模長度。三是“夾管長度”，它的意義在于最后一次送料時，夾住管材尾端的長度，在適當的情況下，可以縮短它的長度，以縮小前極的尺寸。四是“管夾厚度”，它的意義告訴機床，Y軸的最前端在什么位置，以防止X軸撞擊到Y軸。五是“管件長度”這是系統自動生成的，在編輯還未保存時，它的數據是零。六是“管直徑”這個數值很重要，它是原始數據X、Y、Z轉化為Y、B、C的關鍵數據之一。 七是“模座出移動量”，是在雙層模彎管過程中，自動換模所需要偏出的數值。八是“模座入偏差調整量”是在彎曲過程中，Y軸中心線與彎曲模的中心線的偏差量，它的意義在于防止彎曲模劃傷管材表面。九是“停止位置”是Y軸工作結束后的停止位置，一般設置大于導模長度即可，也可以設定較大，例如1000mm。十是其它尺寸系統自動設定，這里就不一一描述了。十一是在“YBC工件程式”畫面，先將“工件總長”進行鎖定，然后將“進彎角度”在右邊加上補償數值。這個補償數值是個關鍵，如果補償數值有錯誤，那么彎制出來的管材就與圖不符，就不能裝車。十二是最后一段“送料長度+弧長”應該大于此類管材的前極。十三是程序轉化為YBC后，按下模擬按扭，系統會自動模擬，系統顯示無誤后，點擊保存，輸入一個程序名后進行保存，這個程序就編制完成了。

5 結語

通過以YLM數控彎管機為例，介紹了數控編程的一些基本方法及技巧。比較重要的是，在編制程序前，先要對管路彎曲回彈參數進行測量，并在彎曲角度中加入回彈值，以保證管路的不變形。在編制數控程序時，要對程序參數設置正確，包括定點位置、置管位置、夾管長度、夾管厚度、模座出移動量等參數進行正確設置，以保證管中彎制正確性。為了避免模具干涉或其他撞車事件發生，要對管路的前極進行熟知，每臺機床的最大送料長度有所了解，以保證程序編制的正確性。