鈑金加工中如何提高工件折彎的精度惠學姣摘要：隨著鈑金數控設備的發展，機柜、控制臺等大量采用了薄板沖壓加工成形的鈑金結構形式，其彎曲精度對整個產品的使用和性能等都有著直接的影響。工藝簡單，通用性好，不光提高了產品的外觀質量，還降低了生產成本，減輕了產品的重量。關鍵詞：鈑金加工；工件折彎；精度一、鈑金工件折彎過程分析為了滿足不同的設計需求，鈑金零件經常被彎曲成各種各樣的形狀，這里以板料彎曲90°為例來分析板料的彎曲過程。如圖1所示，彎曲前板料斷面上三條線相等，即ab=a'b，=a"b"。而在彎曲后，板料斷面纖維為abva'b，＜a"b"。這說明板料彎曲時，在彎曲圓角變形區，板料的內層纖維受壓而縮短，外層纖維受拉而伸長，那么在其內外層之間必有一層材料纖維的長度保持不變。這被稱為中性層，計算板料的展開尺寸就是計算中性層的長度。當材料的種類、厚度、彎曲圓角半徑和彎曲方法不同時，中性層的位置也有所不同，彎曲時中性層一般向受壓纖維的一邊移動。在近似計算中可認為中性層在材料厚度的1/2位置。圖1板料彎曲過程二、鈑金加工中工件折彎精度的影響因素1、機床撓曲變形所謂的機床撓曲變形就是因為不均勻的負載所引起的折彎機的工作長度增加例如，兩個油缸的兩側分布著100t的負載機床，可能會造成止下滑塊產生撓曲變形的情況，這樣一來，滑塊的實際位移量會減少并且引起工件的長度方向上的角度出現位移，從而造成中間的角度要比兩端的角度大，這樣因為機床撓曲變形的問題就會造成鈑金加工的尺寸精度產生影響。2、板材質量不夠在進行鈑金加工的過程中，如果加工材料的材質不均勻，甚至厚度不準確，俺么在進行間隙折彎的過程中也會造成上滑塊的位移長度與行進方向之間產生較大的差距，從而產生角度上的偏差，在這種情況下，板材軋制工件的過程中就會因為力度不均勻而產生回彈的情況造成工件折彎精度不足。3、回彈在針對工件進行間隙折彎的過程中，由于彎曲應力產生變化，最終造成板料也會產生回彈最大應力，從而使得材料彎曲部分的表面進行超量折彎，但是在實際折彎的過程中，因為回彈力的影響，可能造成工件加工在各個角度和各個方向進行不同的彈量彎曲，引起折彎角度產生不同，進而影響工件折彎的精度。4、工件展開料計算精度不準由于工件展開料的精度對于工件尺寸精度的影響非常關鍵，所以工件展開尺寸必須要根據工件尺寸來進行計算，在計算的過程中可以通過折彎系數算法來得出工件展開料的經驗數值，但是在實際的過程中，由于不同板材之間的性狀大小存在較大的差距，所以工件展開料的經驗數值與實際的加工數值還會存在誤區，所以如果剪板機在下料的過程中產生的展開料與實際的精準度不一致，那么也會造成工件折彎過程出現誤差，進一步影響工件折彎的精度。三、折彎工藝參數設計1、最小彎曲半徑影響最小彎曲半徑的因素有材料的力學性能、材料表面和側面的質量，彎曲線的方向、彎曲中心角等。在板料不發生破壞的前提下，選擇完成零件內表面的最小圓形半徑，但如果彎曲半徑過小，彎曲時外層材料拉伸變形量過大，超過拉應力的抗拉強度，就會導致板料外層出現裂縫，致使工件報廢，因此不宜選擇過小的彎曲圓角半徑。2、彎曲件孔邊距離預先加工好孔的毛坯料，在彎曲時如果孔位于彎曲變形區內，那么孔的形狀在折彎后會拉伸變形。為了避免孔位分布在折彎變形區內，孔邊距離一般應保證L>3倍料厚。對于平行于彎曲線的長腰形孔，為保證折彎精度和防止孔位變形，孔邊距離一般應L>4倍料厚。3、彎曲件直邊高度對于90°彎曲，為便于成形，必須使工件直角邊高度h>2t。如果設計需要彎曲件的直邊高度hV2t，就要加大彎邊高度，使彎曲成形后再加工到合適尺寸；或者在彎曲變形區內加工淺槽后再折彎。對彎曲側邊帶有斜角的彎曲件即彎曲變形區域在斜線上時，由于斜線末端直線高度低，彎曲后工件會變形。4、預加工工藝孔、槽、缺口為防止材料在彎曲中受力不均而產生裂痕，一般都需要預先切槽或沖工藝孔通常槽寬K>t，槽深L>t+r+K/2。為防止多次彎曲過程中的累積誤差，在設計模具時要考慮增加壓料板、定位銷等定位元件。5、彎曲件的彎曲方向確定彎曲方向時應盡量使毛坯的沖裁斷裂帶處于彎曲件的內側，防止斷裂帶內的微裂紋在外側拉應力的作用下擴展成裂口。如果受零件結構限制必須兩個方向折彎時，則應盡量加大彎曲半徑或采用其他工藝措施。如果必須多方向彎曲時，則應使彎曲線與纖維方向成一定角度或進行退火處理后再折彎。四、工件折彎的精度控制措施1、間隙折彎法間隙折彎加工在折彎部件加工環節中起到非常關鍵的作用，一方面，通過間隙折彎能夠保證在加工的過程中通過上下模塊之間的間隙來實現加工中避免上下模塊產生直接的接觸，從而有效的保證了工件不會在行程底部進行加工與定位。而且，通過合理的調整上模塊與下模塊之間的開口深度之間存在的間隙，也能夠更好的把握所需要的彎曲角度，從而有效的保證模具上能夠獲得更多的開口角度，這樣也能有效的確保實際開口角度符合實際精度。2、提高板材質量在進行工件折彎的過程中，應該避免因為材料回彈引起的精度不足的問題。在實際進行工件折彎的過程中，由于不同工件的加工形狀存在較大的差別，所以必須要根據實際板材的彎曲程度來選擇材料的回彈度，這樣才能夠有效的把握工件的尺寸精度，滿足下模開口的角度。并且板材之地均勻也能夠較少折彎精度的誤差，從而更好的增強工件折彎的精度。3、針對回彈問題進行的工藝控制一旦材料由于塑性變形造成的毛胚外載荷作用，那么工件也必然發生塑性變形或者彈性變形。所以除掉外載荷之后，能夠保證毛坯的塑形變形效果的消失。在這樣的情況下，形狀和與尺寸也會因為加載過程產生變化。所以在鈑金工件折彎的過程中能夠有效的針對彈性問題進行有效的解決［3］。在鈑金加工的過程中，工件折彎的速度能夠有效的進行變化，通過利用回彈的規律，進一步在工件彎折加工的過程中即使的調整，從而保證壓模板與磨具之間能夠均勻受力，更好的滿足回彈力的調整，同時，通過有效的改變模具角度以及工藝圓角大小的方式，能夠更好的保證鈑金加工的精度。4、提高展開料的精度控制盡管在折彎加工過程中很大程度上會因為材料回彈導致精度受到影響，但是在實際加工的過程中，工件折彎常常是因為不同工件的加工形狀不同而產生的影響因素較多。所以必須要提高工件展開料的精度控制，這樣才能夠保證材料的回彈能夠形成更加全面充分的影響，進一步滿足工件加工的需求。在下模開口過大的情況下進行工件折彎的操作，能夠是的內彎曲圓角的壓力降低，從而導致回彈力增加。所以必須要通過姐姐負載過大的問題，對于一般的工件展開料來說，一定要明確內彎圓角與半徑之間的材料厚度進行明確的控制，從而進一步減少機床由于受到撓曲變形的影響，所以這樣才能夠有效的提高工件折彎的精度。結束語折彎結果的精度是衡量鈑金最重要的標準。因此，在操作過程中要合理地對鈑金件進行相互連接和固定，使操作者既快又好地完成裝配，少出錯誤，如果出錯就會導致效率低成本高。參考文獻李娜