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在机械制造行业,错动折弯机主要应用于哪些部件的加工?

点击次数:61 更新时间:2024-12-06

一、引言


在机械制造行业,折弯加工是将原材料转变为具有特定形状和尺寸的零部件的关键工艺环节。错动折弯机凭借其工作原理和性能优势,在众多机械部件的加工中得到了广泛应用。它能够实现高精度、高效率的折弯操作,满足机械制造对于零部件复杂形状和严格质量标准的要求,对提升整个机械制造行业的生产水平和产品质量起着重要作用。

二、板材类部件加工


  1. 机箱外壳

    • 在机械制造中,各种设备的机箱外壳通常需要具备一定的强度和美观性。错动折弯机可以精确地将金属板材折弯成机箱外壳所需的形状,如弯折出直角边、斜边或弧形边等。通过合理设置错动量和折弯角度参数,能够确保板材在折弯过程中的变形均匀,避免出现褶皱或裂纹等缺陷。例如,对于一些电子设备的机箱外壳,其板材厚度一般在 1 - 3mm 之间,错动折弯机能够以较高的精度将板材折弯成复杂的形状,满足机箱的装配和外观要求。

    • 加工工艺要点:首先要根据机箱外壳的设计图纸选择合适的模具,模具的刃口形状和尺寸应与折弯部位相匹配。在安装模具时,要确保模具在错动折弯机上的安装精度,保证模具与板材的接触良好。在折弯过程中,要控制好折弯速度,一般对于较薄的板材,折弯速度可以适当提高,但也要避免因速度过快而产生冲击导致板材变形异常。同时,要根据板材的材质和厚度调整错动量和折弯压力,以获得理想的折弯效果。

  2. 支架与底座

    • 机械设备的支架和底座是支撑整个设备结构的重要部件,需要承受较大的载荷。错动折弯机可以对用于制造支架和底座的厚板材进行加工,将板材折弯成具有不同角度和形状的结构件。例如,一些工业机床的底座可能需要将厚钢板折弯成特定的形状以增加其稳定性和刚性。错动折弯机能够在保证折弯精度的前提下,使厚板材在折弯处的内部应力分布更加合理,提高支架和底座的强度和耐用性。

    • 加工工艺要点:对于厚板材的加工,要特别注意错动折弯机的压力设置。由于厚板材需要更大的折弯力,要根据板材的材质和厚度精确计算所需的压力,并在设备上进行准确设置。在折弯前,要对板材进行充分的预处理,如去除表面的油污和杂质,防止在折弯过程中影响板材与模具的贴合。同时,要采用合适的定位装置,确保板材在折弯过程中的位置准确,避免出现偏移导致折弯角度偏差。在折弯后,还可以对折弯部位进行适当的热处理,以消除内部应力,进一步提高支架和底座的质量。

三、管材类部件加工


  1. 金属管折弯件

    • 在机械制造的管道系统、框架结构等方面,经常会用到折弯后的金属管部件。错动折弯机能够对不同直径和壁厚的金属管进行精确折弯。例如,在汽车制造中的排气系统管道,需要将金属管折弯成特定的形状以适应汽车底盘的空间布局。错动折弯机通过其特殊的错动机构,可以在折弯金属管时减少管壁的变薄和褶皱现象,提高折弯后的管材质量。

    • 加工工艺要点:在加工金属管时,要选择合适的管材夹装装置。管材夹装要牢固且不能对管材表面造成损伤,以保证在错动折弯过程中管材不会发生位移。对于管径较小的管材,可以采用多组滚轮式夹装装置,既能保证夹装力又能减少对管材的摩擦。在设置错动量和折弯角度时,要考虑管材的材质特性,如弹性模量等。对于弹性较大的管材,要适当减小错动量和放慢折弯速度,以防止回弹过大导致折弯角度不准确。同时,在折弯过程中可以采用适当的润滑措施,如在管材与模具接触部位涂抹润滑油,减少摩擦阻力,提高折弯质量。

  2. 异形管结构

    • 一些机械产品需要特殊形状的异形管部件,如具有弯曲和扭转复合形状的管件。错动折弯机可以通过多轴联动的控制方式,实现对异形管的加工。例如,在一些自动化生产线的机械臂结构中,可能会用到具有复杂形状的铝合金异形管。错动折弯机能够精确地控制管材在不同方向上的错动和折弯,制造出符合设计要求的异形管结构。

    • 加工工艺要点:加工异形管需要提前进行详细的工艺规划和编程。根据异形管的三维形状模型,在错动折弯机的控制系统中设置好各个折弯点的坐标、错动量、折弯角度以及各轴的运动顺序和速度。在加工过程中,要实时监测管材的变形情况,通过传感器反馈的数据及时调整加工参数。由于异形管加工的复杂性,对模具的要求也更高,需要定制专门的模具,模具的形状要与异形管的各个折弯部位紧密贴合,并且要具有足够的强度和耐磨性,以保证在多次折弯过程中模具的精度和使用寿命。

四、异形结构部件加工


  1. 带弯折和凸起的薄板件

    • 许多机械部件具有在薄板上同时存在弯折和凸起等复杂形状的特征,如一些精密仪器的外壳或连接件。错动折弯机能够在一次装夹过程中完成多个折弯和凸起成型操作。通过精确控制错动量和模具的运动轨迹,可以在薄板上制造出高精度的弯折和凸起结构。例如,在一些电子显微镜的样品台连接件上,需要在薄板上加工出多个小角度弯折和局部凸起,错动折弯机能够满足这种复杂形状的加工要求,保证产品的精度和质量。

    • 加工工艺要点:对于这种带弯折和凸起的薄板件,模具设计是关键。模具应采用组合式结构,能够分别实现弯折和凸起成型的功能。在加工过程中,要行弯折操作,根据弯折角度和位置设置好错动量和折弯压力,然后再进行凸起成型操作,调整模具的相应部分进行冲压或挤压成型。在整个过程中,要注意薄板的材料变形特性,由于薄板容易发生变形,要控制好每个加工步骤的力度和顺序,避免因过度变形而导致薄板报废。

  2. 多弯折角度的复杂形状部件

    • 机械制造中不乏一些具有多个不同弯折角度的复杂形状部件,如某些特殊机械装置的传动机构外壳。错动折弯机凭借其灵活的角度控制能力,可以精确地加工出这些部件。通过在控制系统中输入不同的折弯角度参数和错动量参数,能够依次完成各个弯折部位的加工,并且保证相邻弯折部位之间的过渡平滑,符合设计要求。

    • 加工工艺要点:在加工多弯折角度的复杂形状部件时,要进行精确的工艺计算和编程。首先要确定各个弯折部位的先后顺序,一般从最外侧的弯折开始,逐步向内进行加工。在每个弯折过程中,要根据前一个弯折的结果调整后续弯折的参数,例如,前一个弯折可能会导致板材局部硬化或变形,那么后续弯折时就要相应地调整错动量和折弯压力。同时,要采用高精度的定位装置,确保板材在多次弯折过程中的位置精度,防止累积误差导致最终部件形状偏差过大。



五、特殊要求部件加工


  1. 高强度合金部件

    • 在航空航天、装备制造等领域,经常会用到高强度合金材料制造的部件,这些部件对折弯精度和质量要求高。错动折弯机能够适应高强度合金材料的加工特性,通过合理的参数设置和模具选择,实现对其的精确折弯。例如,在航空发动机的某些结构件中,采用了钛合金等高强度合金材料,错动折弯机可以在保证材料性能不受损的前提下,将其加工成所需的形状,满足航空发动机对部件强度、精度和可靠性的要求。

    • 加工工艺要点:由于高强度合金材料的硬度高、变形抗力大,在错动折弯机上加工时需要采用高硬度、高强度的模具。模具材料一般可选用硬质合金或高性能模具钢,并进行特殊的热处理工艺,以提高模具的耐磨性和抗变形能力。在参数设置方面,要根据合金材料的具体成分和性能,精确计算折弯力和错动量。同时,由于高强度合金材料在折弯过程中容易产生加工硬化现象,要合理安排加工工序,如在折弯过程中适当进行退火处理,以降低材料的硬度,便于后续加工,并且在折弯后要进行严格的质量检测,如采用无损检测技术检查折弯部位是否存在裂纹等缺陷。

  2. 高精度配合部件

    • 机械制造中的一些部件需要与其他零部件进行高精度的配合,如精密机械的齿轮箱壳体等。错动折弯机能够通过其高精度的定位和折弯控制能力,制造出符合高精度配合要求的部件。在加工过程中,能够精确控制折弯角度、边长尺寸等参数,保证部件在装配时与其他零件的配合间隙在极小的公差范围内。

    • 加工工艺要点:对于高精度配合部件的加工,首先要保证错动折弯机本身的精度。定期对设备进行精度校准,包括检查工作台面的平整度、折弯梁的运动精度等。在加工时,要采用高精度的测量工具,如激光干涉仪等,实时监测折弯过程中的尺寸变化,并反馈给控制系统进行及时调整。在模具设计方面,要考虑模具的磨损对加工精度的影响,采用可调节的模具结构,以便在模具磨损后能够进行微调,保证加工精度的稳定性。同时,要优化加工工艺,减少加工过程中的热变形、振动等因素对精度的影响,如采用冷却装置控制加工温度,采用减振措施减少设备振动。

六、结论


错动折弯机在机械制造行业的部件加工应用极为广泛,无论是板材类、管材类部件,还是异形结构和特殊要求部件,都能发挥其优势,实现高精度、高效率的加工。机械制造企业在选择和使用错动折弯机时,应充分了解其工作原理和性能特点,根据不同部件的加工要求,合理设置加工参数、选择合适的模具和优化加工工艺,以充分发挥错动折弯机的作用,提高企业的生产制造水平和产品质量,增强企业在市场中的竞争力,推动整个机械制造行业的技术进步和发展。