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板料的折弯长度对折弯件精度的影响很大,板料越长,要求弯曲的负荷越大。因此,设备的倾斜度及滑块的变形也就变大,致使确保精度更加困难。通常,将包括弯曲总长度的弯曲角度的精度称为“直线精度”。如果不采取有效措施,则折弯上模全长方向上的凹模进入量不一致,从而使折弯件出现“boat belly”效应。滑块受载特征分析模型建立
折弯机滑块是由不同形状的钢板焊接组合而成的。建模过程中,影响结果很小的细节忽略不计,只保留滑块的主体结构。主体尺寸为 8000mm×2500mm×120mm。设定弹性模量E=2×105MPa;泊松比= 0.27;密度=7.8×103 kg/m3。根据滑块的结构特点, 选用由20个节点定义的SOLID95单元。此单元有任意的3D方位,并且对于曲线边界的模型能很好的适应,可更精确地分析滑块的弹性变形。--数控折弯机
滑块的载荷及约束施加
⑴约束条件。在实际工况下,滑块始终处于运动的状态。由于要单独对滑块进行静态分析,必须要对滑块的约束进行简化和近似,对滑块中间对称面上节点施加对称约束;滑块的固定是由设置在机架上的导轨和滑块后部连接实现的,在此部位施加全约束。
⑵载荷情况。液压缸底部与滑块接触部位施加面载荷,由于滑块垂直方向变形量相对全长很小,属弹性小变形,故模型中对滑块底部受力面施加均布载荷;滑块底部与上模由连接块连接,保证力均匀地由滑块传到上模。www.fljxkj.com
机械式挠度补偿装置
由以上分析可知,折弯机加载时由于本身架构的原因会使滑块受力面产生抛物线型的挠度变形,造成折弯工件的角度在全长方向无法保证一致性。另外,折弯模具的局部磨损也影响折弯工件的直线度。目前,解决这种问题的常用方式有两种:一种是在折弯机上滑块或(和)下工作台适当位置处安装液压顶缸,通过控制各个顶缸的顶出高度,达到补偿目的;另一种是在下工作台采用机械式的挠度补偿装置,即通过调节不同角度的楔块组达到补偿目的。液压顶缸式的方法操作容易,可以满足一般精度要求的折弯生产,对于大尺寸且精度要求高的折弯件,目前以机械式挠度补偿方式为主。
传统挠度补偿装置
传统机械式办法是手动调节补偿块或在磨损处增加垫片,但该方法费时费力,效率低,精度也难以得到保证。比较先进的折弯机是安装自动或半自动产生挠度补偿的机构,如目前常用的楔块式挠度补偿装置和拉杆式挠度补偿装置。楔块式可以较好地保证角度一致,并提高折弯精度,但劳动强度大,效率低。拉杆式可以很方便地实现全长方向的挠度补偿,但无法解决局部磨损的问题。
新型挠度补偿装置www.fljxkj.com
为解决局部磨损问题,一种四片配合斜楔式挠度补偿装置问世,既能自动调节对被加工件作整体挠度补偿,又能手动调节对模具的局部磨损进行补偿。
折弯机滑块弹性小变形进行了模拟分析,提取了滑块底部受力面的挠度变形数据;结合经验数据,设计了四片配合斜楔式挠度补偿装置,既能自动调节对被加工件作整体挠度补偿,又能手动调节对模具的局部磨损进行补偿。该装置结构设计合理,使用方便可靠,提高了钣金折弯件的质量和生产效率,为大型精密折弯补偿提供了一种新的装置。