Что такое коронка листогибочного пресса: Виды, процесс, основные принципы

Вы когда-нибудь задумывались, почему ваши металлические сгибы не всегда идеальны? Секрет кроется в коронке листогибочного пресса - технике, обеспечивающей точность и качество при изготовлении металлических изделий. В этой статье мы расскажем, как различные методы коронки могут изменить результаты гибки, повысив точность и последовательность. Окунитесь в этот мир, чтобы открыть ключ к безупречной работе с металлом!

Коронка для листогибочного пресса - объяснение

Оглавление

Кронцировка на листогибочном прессе - важнейший процесс в металлообработке, обеспечивающий точность и прямолинейность гнутых заготовок. Эта технология компенсирует естественный прогиб, возникающий в процессе гибки, значительно повышая качество и стабильность конечного продукта.

Когда металлический лист подвергается изгибающему усилию в листогибочном прессе, приложенное давление концентрируется в центре заготовки. Эта концентрация вызывает прогиб не только материала, но и компонентов машины, включая плунжер, рабочий стол, а также верхний и нижний штампы. В результате давление распределяется по линии гибки неравномерно, что может привести к несовпадению углов гиба и ухудшению качества детали.

Для борьбы с этим прогибом инженеры разработали различные устройства компенсации прогиба, одним из наиболее эффективных решений является коронка листогибочного пресса. Принцип работы коронки заключается в том, чтобы придать гибочным элементам расчетную кривизну, которая точно компенсирует ожидаемый прогиб во время работы. Эта упреждающая регулировка гарантирует, что при приложении гибочного усилия кромка штампа останется прямой и равномерной по всей длине, что обеспечивает стабильно точные изгибы.

Существует три основных метода коронки листогибочного пресса:

  1. Геометрическое венчание: Этот метод предполагает обработку небольшой выпуклой кривой на станине или плунжере листогибочного пресса. Это фиксированное решение, которое хорошо работает при одинаковой толщине материала и длине изгиба.
  2. Гидравлическое коронирование: Используя ряд гидравлических цилиндров по всей длине станины, эта динамическая система позволяет в режиме реального времени регулировать положение, чтобы компенсировать различные свойства материала и длину изгиба.
  3. Механическое коронирование: При этом подходе для изменения кривизны станины используются регулируемые клинья или эксцентриковые валы. Он предлагает баланс между простотой геометрического венца и адаптивностью гидравлических систем.

Каждый метод коронки имеет свой набор преимуществ и ограничений. Такие факторы, как размер листогибочного пресса, типичная рабочая нагрузка, требуемая точность и бюджет, играют решающую роль в определении наиболее подходящего решения для коронки в конкретных производственных условиях.

Понимание и применение соответствующей техники корончатой обработки очень важно для производителей, стремящихся к изготовлению высококачественных и точных гнутых деталей. Это не только повышает точность изгибов, но и продлевает срок службы инструмента и сокращает отходы материала из-за несоответствий.

Для тех, кто стремится оптимизировать свои процессы производства металла, более глубокое изучение методов корончатой обработки на листогибочном прессе и их применения может привести к значительному повышению качества продукции, эффективности работы и общих производственных возможностей.

1. Что такое коронка листогибочного пресса?

Коронация - это сложная система компенсации, разработанная для противодействия деформации, присущей листогибочным прессам во время гибки. В типичном 3-метровом листогибочном прессе упругая структура машины может вызывать отклонение до 0,15 мм вдоль оси Y в центре ползуна.

Для уменьшения этой деформации коронка создает противодействующую силу, которая обеспечивает равномерное распределение давления по всей длине металлического листа во время гибки. Такой прецизионный контроль предотвращает такие распространенные проблемы гибки, как искривление профилей и несовпадение углов.

Плунжер листогибочного пресса приводится в действие двумя рабочими цилиндрами, расположенными по его краям. Следовательно, усилие гибки концентрируется в центре, заставляя плунжер и рабочий стол отклоняться вместе с верхним и нижним штампами. Это отклонение приводит к неравномерному распределению давления вдоль кромки штампа, что напрямую влияет на точность и линейность изгибаемой заготовки.

Система коронки, или устройство компенсации прогиба, сконструирована таким образом, чтобы противодействовать этой деформации. Она предварительно откалибрована таким образом, чтобы вызывать деформацию, противоположную вызванному силой прогибу в плунжере, верхней матрице, рабочем столе и нижней матрице. Величина этой компенсационной деформации точно соответствует реальным условиям работы, эффективно нейтрализуя нежелательный прогиб.

изогнутые профили

Благодаря использованию коронки относительная деформация между плунжером и рабочим столом сводится к минимуму, что приводит к более равномерному распределению давления по штампу. Это значительно повышает качество гибки и точность размеров деталей из листового металла.

Современные листогибочные прессы часто оснащаются передовыми системами автоматической коронки. К ним относятся:

  1. Столы с механическим приводом и клиньями, приводимыми в движение прецизионными мотор-редукторами
  2. Столы с гидравлическим управлением и встроенными датчиками, связанными с системой ЧПУ (так называемая активная коронка)

В системах активного коронирования датчики постоянно отслеживают колебания давления и мгновенно регулируют компенсацию, поддерживая оптимальный контроль деформации в течение всего процесса гибки. Такая адаптация в режиме реального времени обеспечивает стабильное качество гибки материала различной толщины и длины, значительно повышая общую точность и эффективность работы листогибочного пресса.

Диаграмма корончатой обточки листогибочного пресса

2. Важность коронки при работе листогибочного пресса

Основная задача коронки в листогибочных операциях - компенсировать прогиб станка и обеспечить точную, последовательную гибку по всей длине заготовки. Обеспечивая расчетную кривизну станины или плунжера, коронки поддерживают равномерное распределение усилия в процессе гибки, противодействуя естественной тенденции станка к прогибу под нагрузкой.

Коронки играют решающую роль в работе листогибочного пресса:

  1. Компенсация прогиба машины: Когда листогибочный пресс прикладывает усилие, плунжер и станина естественным образом отклоняются. Коронка упреждает этот прогиб, поддерживая прямую линию сгиба.
  2. Обеспечение равномерного распределения усилия: Благодаря регулировке кривизны станины или плунжера коронация равномерно распределяет усилие гибки по заготовке, предотвращая перегиб в центре и недогиб по краям.
  3. Повышение точности и стабильности гибки: Правильная коронка обеспечивает постоянный угол изгиба по всей длине заготовки, независимо от разницы в материале и размерах детали.
  4. Повышение универсальности материалов: Коронки позволяют точно сгибать различные материалы с разной толщиной и механическими свойствами без ущерба для качества.
  5. Минимизация отклонений пружины: Равномерное распределение усилия приводит к более предсказуемому отклонению пружины, что облегчает компенсацию и повышает общую точность детали.
  6. Снижение износа инструмента: Равномерное распределение усилия предотвращает локальную концентрацию напряжений, продлевая срок службы пуансонов и штампов.

Методы коронки варьируются от ручной регулировки с помощью механических систем (например, клиньев или прокладок) до сложных гидравлических или электромеханических систем с ЧПУ. Передовые технологии коронкообразования предлагают:

  • Адаптивное управление в реальном времени на основе свойств материала и изгибающих усилий
  • Интеграция с системами управления листогибочным прессом для автоматической регулировки
  • Высокоточные профили для сложной гибки

Для операторов листогибочных прессов внедрение эффективной системы коронования необходимо для достижения оптимальной точности, последовательности и эффективности гибки. Она не только улучшает качество деталей, но и повышает производительность за счет сокращения времени наладки и минимизации количества брака, особенно в высокоточных приложениях или при работе со сложными материалами.

3. Типы корончатого пресса

Корончатое прессование

В современном производстве листового металла коронка листогибочного пресса - это критически важный метод, используемый для компенсации прогиба машины и обеспечения равномерной гибки по всей длине заготовки. В настоящее время в промышленности используются три основных типа систем коронки листогибочного пресса:

  • Геометрические венцы
  • Гидравлическая коронка
  • Механическая коронка

(1) Геометрическое венчание

Производители листогибочных машин, как правило, избегают этого метода коронования из-за его ограничений. Этот метод предполагает обработку рабочего стола в форме выпуклой дуги с небольшим подъемом в центре, чтобы противодействовать прогибу, возникающему во время гибки.

В дополнение к этому верхняя матрица прецизионно отшлифована с небольшим изгибом в средней части. Такая конструкция позволяет сохранить прямую кромку матрицы при отклонении плунжера вверх, теоретически обеспечивая равномерное распределение изгибающего усилия по всей линии сгиба.

Хотя геометрическая коронка имеет такие преимущества, как экономичность и относительная простота изготовления, у нее есть и существенные недостатки:

  1. Ограниченная гибкость: Метод компенсирует только заранее определенный, фиксированный диапазон деформаций.
  2. Требования к точности: Расчет точной поправки на дугу для компенсационного блока требует высокой точности.
  3. Теоретические расхождения: Расчеты, основанные на теории механики и анализе конечных элементов, часто дают ошибки при практическом применении.

Основная проблема заключается в том, что этот метод не может адаптироваться к различным свойствам материала, изменениям толщины и разнообразным сценариям изгиба. Современное производство требует более динамичных методов компенсации, способных адаптироваться к условиям изгиба в реальном времени.

Несмотря на возможность достижения определенной степени компенсации прогиба, практическая реализация геометрической коронки оказывается весьма сложной в современной металлообрабатывающей промышленности, ориентированной на точность. В результате в современных конструкциях листогибочных прессов получили распространение более совершенные и адаптивные методы коронки.

(2) Гидравлическая коронка

Гидравлическая коронка

Гидравлическая коронка преимущественно используется на электрогидравлических синхронных листогибочных прессах с ЧПУ, где необходим точный контроль компенсации. Этот метод предпочтителен благодаря совместимости с современными контроллерами, такими как DA52S, DA66T и аналогичными системами, что позволяет осуществлять динамическую и точную регулировку в процессе гибки.

Система обычно состоит из четырех гидравлических цилиндров: двух основных, расположенных по обе стороны от рамы листогибочного пресса, и двух вспомогательных, расположенных по центру. Во время работы вспомогательные цилиндры находятся под давлением гидравлической жидкости, создавая контролируемый прогиб вниз, который компенсирует естественный изгиб балки под нагрузкой.

В усовершенствованном варианте этой системы под рабочим столом установлены вспомогательные гидравлические цилиндры. Такая конфигурация создает усилие, направленное вверх, эффективно создавая автоматическую систему коронования, которая может адаптироваться к изменяющимся свойствам материала и требованиям к изгибу в режиме реального времени.

Механизм компенсации давления представляет собой сложный узел, состоящий из нескольких небольших масляных цилиндров, материнской платы, вспомогательной плиты, штифтовых валов и компенсационного цилиндра, встроенного в рабочий стол. Пропорциональный предохранительный клапан регулирует систему, обеспечивая точный контроль давления. Во время работы вспомогательная плита служит опорой для масляных цилиндров, которые, в свою очередь, оказывают на материнскую плату усилие, достаточное для противодействия совместной деформации плунжера и рабочего стола.

Устройство для гибки коронок управляется системой числового программного управления, которая рассчитывает оптимальную предварительную нагрузку на основе таких критических параметров, как толщина материала, ширина отверстия штампа и предел прочности заготовки на растяжение. Это позволяет адаптировать компенсацию в широком диапазоне листовых материалов и сценариев гибки.

Гидравлическая коронка обладает значительными преимуществами, в частности, способностью обеспечивать непрерывную компенсацию переменной деформации с высокой гибкостью. Это делает ее идеальной для сложных операций гибки и различной толщины материала. Однако важно отметить, что сложность системы и относительно высокая первоначальная стоимость могут стать ограничивающими факторами для некоторых применений.

Чтобы оптимизировать использование гидравлической коронки, производители должны учитывать:

  • Инвестиции в обучение операторов для полного использования возможностей системы и поддержания оптимальной производительности.
  • Внедрение процедур предиктивного технического обслуживания для обеспечения долговечности и точности систем.
  • Использование передового программного обеспечения для моделирования для точной настройки параметров коронки для конкретных материалов и геометрии.
  • Интеграция систем обратной связи в реальном времени для динамической настройки в процессе гибки.

(3) Механическая коронка

Механическая коронка

Механическая коронка - это высокоэффективный и экономичный метод компенсации прогиба, широко применяемый в обычных листогибочных прессах. Его популярность обусловлена простотой эксплуатации и удобством для пользователя, что делает его неоценимым инструментом для операторов листогибочных прессов в реальных производственных условиях.

В этой инновационной технике компенсации обычно используется механизм треугольного косого клина. Основной принцип заключается в использовании двух треугольных клиньев, каждый из которых имеет определенный угол α. Верхний клин ограничен в направлении X, но может свободно перемещаться вдоль оси Y. Когда нижний клин смещается на расстояние △x вдоль оси X, верхний клин под действием реактивной силы нижнего клина поднимается вверх на высоту H.

В современных системах механической компенсации на рабочем столе листогибочного пресса стратегически расположены две полноразмерные опорные плиты. Эти плиты соединены между собой тарельчатыми пружинами и прецизионными болтами, что обеспечивает контролируемое относительное перемещение. Верхняя и нижняя плиты имеют ряд косых клиньев с разным наклоном. Такая конструкция позволяет системе с приводом от двигателя вызывать относительное движение между плитами, создавая идеальный изогнутый профиль, состоящий из множества выпуклых положений по всей длине тормоза.

Точность этой системы позволяет точно настроить распределение гибочного усилия, эффективно противодействуя естественной склонности балки листогибочного пресса к прогибу под нагрузкой. Регулируя относительное положение клиньев, операторы могут добиться постоянных углов изгиба по всей заготовке, даже при работе с более длинными или толстыми материалами, которые обычно создают трудности из-за отклонения балки.

Механическая обжимная машина

4. Процесс коронации

Настройка системы коронки

Коронование - важнейший процесс в работе листогибочного пресса, который компенсирует прогиб станка во время гибки, обеспечивая одинаковые углы изгиба по всей длине заготовки. Для настройки системы коронования операторы вводят ключевые параметры в систему управления станка, включая толщину листа, длину материала, отверстие штампа и предел прочности материала на разрыв. Передовые системы управления используют анализ методом конечных элементов (FEA) для расчета точного прогиба стола и плунжера, определяя оптимальную предварительную нагрузку, необходимую для каждого изгиба.

В современных листогибочных прессах используются три основных метода коронки:

  1. Ручная регулировка с помощью шестигранного ключа
  2. Полуавтоматические системы с цифровыми показаниями
  3. Полностью программируемые корончатые системы с ЧПУ

Ручные и полуавтоматические методы часто включают в себя подгонку штампа на станине или регулировку механических клиньев для выравнивания и поддержания точности изгиба. Эти методы, хотя и являются экономически эффективными, могут отнимать много времени и быть подвержены ошибкам оператора. Программируемые системы коронования с ЧПУ обеспечивают превосходную точность и эффективность за счет автоматической регулировки кривизны станины или плунжера на основе рассчитанного прогиба, что значительно сокращает время настройки и повышает воспроизводимость.

ручная коронка

Работа с заготовкой

Правильная обработка и выравнивание заготовок имеют решающее значение для достижения оптимальных результатов гибки. Листовой металл должен быть тщательно размещен на листогибочном прессе, чтобы обеспечить его квадратную форму по отношению к штампу и центрирование по длине гиба. Многие современные листогибочные прессы оснащены лазерными системами позиционирования или задними датчиками с ЧПУ, которые помогают точно выровнять заготовку.

Перед началом цикла гибки операторы должны убедиться, что система коронок правильно настроена для конкретного задания. Это может включать в себя выполнение пробных изгибов на обрезках материала и измерение полученных углов по длине изгиба для подтверждения однородности.

В процессе гибки плунжер опускается, прикладывая усилие к заготовке. Система коронки динамически компенсирует прогиб станка, регулируя кривизну станины или плунжера. Такая компенсация обеспечивает равномерное распределение гибочного усилия по всей длине заготовки, что приводит к постоянным углам изгиба и минимизирует отклонения пружины.

Для сложных деталей или высокоточных требований некоторые современные листогибочные прессы оснащаются системами контроля усилия и адаптивного управления в режиме реального времени. Эти системы могут вносить мельчайшие изменения в профиль короны во время цикла гибки, компенсируя колебания материала или эффект теплового расширения.

В целом, процесс коронки в листогибочных операциях - это сложное взаимодействие между настройками станка, свойствами материала и динамической компенсацией. Используя передовые системы коронки и правильные методы обработки заготовок, производители могут добиться превосходного качества гибки, снизить количество брака и повысить общую производительность операций формовки листового металла.

5. Принцип проектирования и реализация выпуклого рабочего стола

Когда пресс тормозная машина в процессе работы вызывает деформацию, которая в основном обусловлена приложением силы с обоих концов станка. Эта сила, возникающая в процессе гибки, вызывает деформацию плунжера и рабочего стола, что приводит к несоответствию между двумя концами заготовки и ее центральным углом.

Для анализа листогибочного станка широко используется метод конечных элементов благодаря его скорости и точности.

метод конечных элементов

Выпуклая кривая 100-тонного 3-метрового листогибочного станка, полученная методом конечных элементов:

Выпуклая кривая 100-тонной трехметровой листогибочной машины, полученная методом конечных элементов

Существует несколько методов компенсации деформации прогиба:

  • Рабочий стол седловидной формы с фиксированной компенсацией прогиба;
  • Компенсация клина верхнего пуансона;
  • Компенсация цилиндра рабочего стола; режим регулирования давления
  • Механическая компенсация рабочего стола; режим управления положением

Компенсация цилиндра рабочего стола

Рабочий стол имеет трехслойную шпоночную конструкцию с компенсационными масляными цилиндрами, расположенными по всей конструкции.

Когда система подает давление на компенсационные цилиндры, она толкает вверх среднюю часть трехслойной шины, что приводит к компенсации деформации.

Компенсация цилиндра рабочего стола

Механическая компенсация рабочего стола

Для контроля положения в соответствующей точке при изгибе предусмотрена компенсация, чтобы противодействовать упругой деформации прогиба машины.

Механическая компенсация достигается за счет группы клиньев с наклонными плоскостями, которые могут обеспечивать обратную компенсацию.

Механическая компенсация рабочего стола
Механическая коронка

Перед нагрузкой на изгиб, предварительно выпуклое состояние

предварительно выпуклое состояние

После нагружения гибки фактическое состояние компенсации изменяется

фактическое состояние компенсации

Анимация моделирования погрузки выпуклого рабочего стола

Анимация моделирования погрузки выпуклого рабочего стола

Режим вождения

Режим вождения

Почему листогибочный пресс Вам нужна корончатая система?

Точность изгиба

Когда речь идет о гибке заготовок, есть два ключевых фактора, определяющих ее точность:

  • Точность угла: Это связано, прежде всего, с отклонением в направлении высоты системы штампов, как показано Ty на рис. 1.
  • Точность размеров: Это связано, прежде всего, с отклонением в переднем и заднем направлении системы штампов, как показано на Tx на рис. 1.
Точность угла в основном связана с отклонением направления высоты системы штампов

Рис. 1 Схема Tx и Ty

Чем больше глубина погружения верхнего штампа листогибочного пресса в нижний штамптем меньше угол изгиба.

На основании рисунка 2 можно рассчитать, что при изгибе 2-миллиметрового углеродного сплава стальная пластина до 135° с использованием нижнего штампа V12, отклонение направления высоты на 0,045 мм может привести к отклонению угла на 1,5°.

Рис. 2 Влияние отклонения направления высоты на отклонение угла

Дальнейшее чтение:

Деформация прогиба листогибочного пресса

При гибке заготовки на листогибочном прессе верхняя и нижняя балки могут испытывать прогиб и деформацию, обусловленные их конструктивными особенностями и изгибающее усилие применяется, как показано на рисунке 3.

Рис. 3 Диаграмма прогиба и деформации верхней и нижней балок

В настоящее время существует несоответствие глубины входа верхнего штампа в отверстие нижнего штампа по всей длине заготовки. Это несоответствие может привести к чрезмерному отклонению угол изгиба заготовки по всей длине.

Такое несоответствие обычно приводит к получению заготовки с большим средним углом и меньшими углами на обоих концах, как показано на рис. 4.

Рис. 4 Схематическое изображение угла изгиба

Поэтому, чтобы обеспечить постоянство угла изгиба по всей длине заготовки, в листогибочный пресс необходимо внедрить систему коронки.

Почему листогибочный пресс нуждается в механической системе коронки?

Как уже упоминалось выше, когда листогибочный пресс сгибает заготовку, верхняя и нижняя балки, в силу своих конструктивных особенностей, подвергаются деформации прогиба под действием изгибающего усилия. Это может привести к чрезмерному отклонению угла изгиба заготовки в направлении всей длины.

Однако система коронки может эффективно компенсировать деформацию прогиба листогибочного пресса. Благодаря использованию системы коронок на верхней или нижней балке можно обеспечить постоянство угла изгиба по всей длине заготовки.

Система коронок делится на две категории:

  • Гидравлическая система коронки
  • Механическая система коронки

1. Гидравлическая система коронки

Гидравлическая система коронки работает по принципу встраивания нескольких гидравлические цилиндры в нижней балке листогибочного пресса. Каждый гидроцилиндр может управляться отдельно, в результате чего нижняя балка образует определенную выпуклость, как показано на рис. 1.

Теоретически, использование большего количества гидроцилиндров увеличивает количество точек компенсации, что приводит к повышению точности компенсации.

Гидравлическая коронка - это встроенный дискретный метод компенсации.

Для достижения эффекта компенсации с высоким разрешением и высокой точности гибки количество гидроцилиндров и их гидравлическая система управления должны отвечать более высоким требованиям, что приводит к усложнению общей конструкции и повышению стоимости листогибочного пресса.

Невозможно дооснастить гидравлическую систему коронки на существующий листогибочный пресс заказчика.

Рис. 1 Принципиальная схема гидравлической системы коронки

2. Механическая система коронки

Механическая система коронки использует метод заполнения для компенсации прогиба нижней балки/нижней матрицы. Ее основной принцип заключается в генерировании различных компенсационных кривых путем взаимного перемещения пары клиньев для компенсации прогиба, как показано на рис. 2.

Схематическая диаграмма механической системы коронки

Рис. 2 Схематическая диаграмма механической системы коронки

На рынке представлено множество типов механических корончатых систем.

Возьмем для примера верстак Wila для механической компенсации. Он относится к категории внешних, относительно непрерывных компенсаторов. Эта система может быть установлена непосредственно на нижней балке листогибочного пресса и подходит как для новых, так и для старых листогибочных машин.

Как показано на рис. 3, кривые компенсации этой системы можно плавно регулировать для различных применений.

различные кривые компенсации

Дальнейшее чтение:

Коронка для большого листогибочного пресса

Длина гиба листового металла значительно влияет на точность гибки. Чем длиннее лист металла, тем большее усилие требуется для гибки, что приводит к большим наклонам оборудования и деформациям плунжера, что затрудняет обеспечение точности. Точность гибки, включая общую длину гиба, называется "точностью прямой линии".

Если не принять эффективных мер, несоответствующее количество вогнутого штампа, входящего в верхний штамп по всей длине, может привести к тому, что гибочная деталь будет иметь эффект "лодочного красавца". Для решения этой проблемы был использован метод конечно-элементного моделирования для анализа силы и деформационного смещения плунжера. Кривая компенсации прогиба была извлечена и модифицирована, а также объединена с эмпирическими данными для разработки и производства нового механического устройства компенсации прогиба.

Линейная точность крупногабаритных листогибочные станки может быть улучшена за счет использования приводного двигателя или ручной регулировки для компенсации прогиба по всей длине или ее части.

Анализ характеристик нагрузки на плунжер

Моделирование

Сайт листогибочный пресс Таран изготовлен из стальных пластин различной формы. В процессе моделирования рассматривается только основная конструкция тарана, а детали, которые мало влияют на результаты, игнорируются. Размеры основного корпуса составляют 8000 мм x 2500 мм x 120 мм.

Модуль упругости установлен на 2 x 105 МПа, коэффициент Пуассона - 0,27, плотность - 7,8 x 103 кг/м3. Учитывая конструктивные особенности плунжера, для анализа был выбран элемент solid95, состоящий из 20 узлов.

Этот элемент способен адаптироваться к моделям с искривленными границами и точно анализировать упругую деформацию плунжера, поскольку имеет произвольную трехмерную ориентацию.

Применение нагрузки и ограничений для блока плунжера

(1) Cна ограничениях

В реальных условиях плунжер всегда находится в движении. Однако для проведения статического анализа плунжера необходимо упростить и аппроксимировать его ограничения. Для этого на узлы, расположенные в средней плоскости симметрии плунжера, накладываются симметричные ограничения.

Плунжер фиксируется путем соединения направляющей на раме с его задней частью, на которую накладывается полное ограничение. Это гарантирует, что плунжер останется в фиксированном положении во время анализа.

(2) Lсостояние дороги

Поверхностная нагрузка прикладывается к области контакта между нижней частью гидроцилиндра и блоком плунжера. Поскольку вертикальная деформация блока плунжера мала по сравнению с его общей длиной, она считается малой упругой деформацией. В результате к поверхности напряжения в нижней части плунжерного блока в модели прикладывается равномерная нагрузка.

Чтобы обеспечить равномерную передачу усилия от блока плунжера к верхней матрице, нижняя часть блока плунжера соединена с верхней матрицей соединительным блоком. Это обеспечивает равномерное распределение нагрузки и не вызывает дисбаланса в системе.

Извлечение и анализ результатов моделирования

Диаграмма перемещения блока плунжера под нагрузкой показана на рисунке 1. Траектория задана в ANSYS для обработки результатов, а деформация кривая прогиба Поверхность напряжений в нижней части плунжера извлечена и показана на рис. 2.

Как видно из рисунка, максимальное смещение возникает в центре плунжера и постепенно уменьшается по направлению к обеим сторонам в форме параболы. В то же время смещение деформации в любой точке вдоль длина изгиба можно получить, что позволяет использовать данные для проектирования клиньев с различными углами наклона для формирования кривой прогиба.

Механическое устройство компенсации прогиба

Анализ показывает, что когда пресса тормозная машина при нагрузке поверхность напряжения на плунжере под действием собственной структуры создает параболическую деформацию прогиба, что приводит к непостоянным углам изгиба заготовки по всей ее длине. Кроме того, локальный износ на гибочный штамп также влияет на прямолинейность согнутой заготовки.

В настоящее время существует два распространенных способа решения этой проблемы. Первый способ заключается в установке гидравлического верхний цилиндр в соответствующем положении на верхнем плунжере или нижнем рабочем столе гибочной машины и регулировать высоту выброса каждого верхнего цилиндра для компенсации деформации. Второй метод заключается в использовании механического устройства компенсации прогиба на нижнем рабочем столе, которое компенсирует деформацию путем регулировки клиновых блоков с различными углами.

Гидравлический верхний цилиндр Метод прост в эксплуатации и отвечает общим требованиям к точности гибочного производства. Однако для крупногабаритных и высокоточных гибочных деталей в основном используется метод механической компенсации прогиба.

Традиционное устройство компенсации прогиба

Традиционный метод механической коронки предполагает ручную регулировку компенсационного блока или добавление прокладки в изношенные участки, что занимает много времени, трудоемко и не очень эффективно, поэтому трудно гарантировать точность.

Более современные листогибочные машины, напротив, оснащены автоматическими или полуавтоматическими механизмами компенсации прогиба, такими как широко используемые устройства компенсации клинового типа и типа тяги. Устройство клинового типа может обеспечить постоянство углов и повысить точность гибки, но оно требует много ручного труда и не очень эффективно. Устройство типа тяги, с другой стороны, легко компенсирует прогиб по всей длине, но не решает проблему локального износа.

На рисунке 3 (a) и (b) изображены два типа устройств для компенсации прогиба.

Рис. 3 Общее механическое устройство компенсации прогиба

Новое устройство для компенсации прогиба

Чтобы решить проблему локального износа, наша компания по производству пресс-форм разработала четырехкомпонентное устройство компенсации отклонения клина. Это устройство не только автоматически компенсирует весь прогиб заготовки, но и позволяет вручную регулировать его для компенсации локального износа штампа.

На рисунке 4 представлен двухмерный вид в разрезе устройства, а принцип его работы описан следующим образом:

Рис. 4 Четырехсекционное устройство компенсации прогиба клинового типа

  • 1- верхняя крышка
  • 2 клина IV
  • 3 клина III
  • 4 клина II
  • 5 клиньев I
  • 6-гранная штанга
  • 7-проставка
  • Восьмиугольный клин
  • 9-выводной винт
  • 10 - опорный пьедестал
  • 11 - подшипник
  • 12 база
  • 13 орех

(1) На основании вдоль направления длины (т.е. в продольном направлении) проложен прямоугольный паз. В этом пазу равномерно распределены в продольном направлении нечетные группы клиновых механизмов. Каждая группа состоит из двух пар по четыре клина, т.е. клин I, клин II, клин III и клин IV, уложенных снизу вверх.

(2) В каждой группе клиньев нижняя пара, клин I и клин II, образуют местный регулировочный механизм. Наклонные плоскости каждой пары подобраны соответствующим образом и расположены в поперечном направлении.

Отверстия для винтов расположены посередине передней и задней стенок основания, соответствующие большому концу клина I. Регулировочные болты установлены на внешней стороне стенок основания, и каждый из них входит в основание для соединения с клином I.

Для достижения локальной компенсации можно вручную отрегулировать затвор, чтобы сдвинуть клин I вперед и назад (в поперечном направлении), тем самым регулируя верхнюю крышку и вызывая перемещение рабочего стола вверх и вниз.

(3) Верхняя пара, клин III и клин IV, образуют единый регулировочный механизм. Они установлены продольно в каждой группе и образуют единое регулировочное наклонное клиновое устройство.

Каждая пара клиньев III сопряжена с наклонной плоскостью клиньев IV, причем наибольший наклон расположен в середине прямоугольного паза на основании. Наклон постепенно уменьшается по направлению к левой и правой сторонам паза. Когда клинья III движутся равномерно вдоль направления длины, средний подъем становится значительным, образуя кривую, которая регулирует прогиб в зависимости от движения клиньев. Таким образом осуществляется общая компенсация прогиба.

Короткая ось каждого клина IV расположена симметрично на передней и задней боковых стенках. На верхней части передней и задней боковых стенок прямоугольного паза основания расположены вертикальные пазы, соответствующие короткой оси. Короткая ось каждого клина IV скользит в каждом пазу, обеспечивая движение только вверх и вниз и обеспечивая подъемный эффект клина IV.

(4) Продольные отверстия для винтов расположены на клине III с правого конца, а продольные сквозные отверстия с той же центральной линией, что и отверстия для винтов, расположены на другом клине III. Между каждой парой соседних клиньев III установлена полая распорная втулка. В каждом клине III и полой распорной втулке установлен тяговый стержень. Правый конец тяги ввинчивается в клин III с правого конца. Регулировочный винт установлен в правой части резьбового отверстия клина III на правом конце, а на конце регулировочного винта установлен двигатель для запуска двигателя, который может обеспечить автоматическую компенсацию общего прогиба.

На рисунке 5 показано устройство длиной 8 метров для компенсации прогиба четырехсекционного клина двойной тяги.

Рис. 5 8-метровое устройство для компенсации прогиба с двойной стойкой клинового типа

Заверните его

В этой статье моделируется и анализируется малая упругая деформация плунжера листогибочного станка, а также извлекаются данные о деформации прогиба поверхности напряжения в нижней части плунжера.

На основе полученных данных было разработано четырехкомпонентное устройство для компенсации прогиба клина. Оно не только автоматически регулирует общую компенсацию прогиба обрабатываемых деталей, но и позволяет вручную регулировать компенсацию локального износа штампа.

Устройство имеет хорошо продуманную конструкцию, удобно и надежно в использовании, повышает качество и эффективность производства листовой металл гибки деталей и предлагает новое решение для компенсации гибки с большой точностью.

Не забывайте, что делиться - значит заботиться! : )
Шейн
Автор

Шейн

Основатель MachineMFG

Как основатель MachineMFG, я посвятил более десяти лет своей карьеры металлообрабатывающей промышленности. Мой обширный опыт позволил мне стать экспертом в области производства листового металла, механической обработки, машиностроения и станков для обработки металлов. Я постоянно думаю, читаю и пишу об этих предметах, постоянно стремясь оставаться на переднем крае своей области. Позвольте моим знаниям и опыту стать преимуществом для вашего бизнеса.

Вам также может понравиться
Мы выбрали их специально для вас. Читайте дальше и узнавайте больше!
Советы по технике безопасности при работе с листогибочным прессом

Руководство по технике безопасности для операторов листогибочных прессов (правила)

Операторы листогибочных прессов играют важнейшую роль в формировании окружающего нас мира, но их работа не лишена риска. В этой статье мы рассмотрим основные советы по технике безопасности от промышленных...

Экспертное руководство по ремонту оснастки листогибочного пресса

Ваш листогибочный инструмент слишком быстро изнашивается? В этой статье рассматриваются основные методы ремонта, позволяющие продлить срок службы инструментов и обеспечить оптимальную производительность листогибочного...

6 Типы процесса гибки на листогибочном прессе

Вы когда-нибудь задумывались, как листовой металл мастерски сгибается в замысловатые формы? В этой статье рассматриваются шесть типов процессов гибки на листогибочных прессах: гибка на фальце, обтирка, воздушная гибка, доводка, чеканка и трехточечная гибка. Вы...

Гидравлическое масло, используемое в листогибочном прессе

Вы когда-нибудь задумывались, что обеспечивает бесперебойную работу листогибочного станка с ЧПУ? Ответ кроется в гидравлическом масле. Эта незаменимая жидкость обеспечивает оптимальную производительность и долговечность станка. В нашей статье...

Руководство по ремонту гидравлического цилиндра пресс-тормоза

Правильный ремонт гидравлического цилиндра листогибочного пресса имеет решающее значение для поддержания производительности и безопасности машины. Гидравлический цилиндр обычно состоит из поршня, гильзы, штока и винта.....
Ход листогибочного пресса

Как рассчитать ход листогибочного пресса? (Учебное пособие)

Вы когда-нибудь сталкивались с проблемой установки правильной длины хода листогибочного пресса? Многие операторы делают это, часто прибегая к методу проб и ошибок. Эта статья упрощает процесс, предоставляя четкую формулу для расчета...
MachineMFG
Поднимите свой бизнес на новый уровень
Подпишитесь на нашу рассылку
Последние новости, статьи и ресурсы, еженедельно отправляемые в ваш почтовый ящик.

Свяжитесь с нами

Вы получите наш ответ в течение 24 часов.