連續(xù)沖壓后續(xù)工藝研究
發(fā)布日期:2011-11-25 蘭生客服中心 瀏覽:3897
在Bihler機床上生產(chǎn)的沖壓折彎零件正在逐漸減少,因此需要研究如何能夠正確地加工零件并 選擇合適的模具。Peter Woergartner模具制造及生產(chǎn)技術(shù)公司的設(shè)計人員已經(jīng)證明了他們擁有的創(chuàng)新能力和設(shè)計經(jīng)驗。
由Bihler公司提供的全新GRM80E型自動沖壓折彎機床已經(jīng)到貨。Peter Woergartner先生和他的員工將在接下來的幾個月里利用這臺機床生產(chǎn)模具,并且建立起一套高效率的生產(chǎn)流程體系。此后,Bihler公司的這臺機床明年將以較高的生產(chǎn)效率完成幾百萬件高質(zhì)量零件的生產(chǎn)任務(wù)。
“通常情況下都由我們的客戶向我們提供機床。而這次由于這家電子行業(yè)的客戶無法找到空閑的設(shè)備,只能向Bihler公司租用模具加工機床”,Peter Woergartner先生解釋說,他是Woergartner模具制造及WP-Woergartner制造有限公司的擁有者及總經(jīng)理。這位中年男子自1985年起就從事這項業(yè)務(wù),在開始的時候主要為Bihler品牌的機床生產(chǎn)模具并利用Bihler的沖壓折彎機床開展加工業(yè)務(wù)。這家位于Kitzbuehel市Oberndorf的公司擁有65名員工,年收入達1000萬歐元,其中80%來自于制造業(yè)務(wù)。這家公司的業(yè)績極為出色,其位于阿爾卑斯地區(qū)的現(xiàn)代化木質(zhì)辦公大樓擁有全景式屋頂,并為員工提供了良好的福利待遇。對于這些比較奢侈的設(shè)施,Woergartner先生輕描淡寫地說,只需要在大街上雇一臺吊車就可以搞定。
Woergartner公司接到的第一份訂單是加
工滑雪板的連接器
模具生產(chǎn)與制造業(yè)務(wù)相互促進
20年前,Woergartner先生依靠賣掉他的二手車和一些分散的建房儲金契約起步。他必須在周末加班才能完成工作日拉下的工作,不斷積累經(jīng)驗和提高競爭力,隨后逐漸走上了正軌。他一共使用了7臺Bihler公司的機床,從最開始的RM35自動沖壓折彎機床到GRM50、GRM80機床直到能夠從前方和側(cè)面同時進行加工的多功能加工中心MC82。后來又添置了Bihler公司的電阻焊設(shè)備、螺紋成型以及裝配機床、焊接機床。另外,他們還根據(jù)客戶的需求為連續(xù)沖壓模具配備了160噸、40噸和25噸能力的常規(guī)自動沖壓機。這家公司還自主開發(fā)了管道加工設(shè)備,其中包括配備了多個彎管頭、能夠同時加工多個3維立體汽油管道的彎管機。
滿足客戶多方面的需求:Woergartner公司購置了7臺Bihler公司的機床,
并且還將繼續(xù)購買GRM80系列的其他機床
Woergartner先生從一開始就同時從事模具和制造兩方面的業(yè)務(wù)。只有這樣才能夠充分利用其擁有的機床,這些設(shè)備不僅僅能夠用于試生產(chǎn),還能夠用于實際的模具生產(chǎn)以積累經(jīng)驗。自從Woergartner先生使用Bihler機床加工出第一個零件就開始了這方面的工作。
以前裝配滑雪板連接器的安全鉤需要手工多次更換模具,費時費力。“我將這個零件作為Bihler類零件進行設(shè)計并采用最實惠的模具,報價僅相當于手工鑲嵌工藝的一半,但加工速度卻快得多。”盡管兩家公司獲利頗豐,但是Woergartner先生卻總是發(fā)覺許多設(shè)計人員和加工人員在Bihler沖壓技術(shù)方面的想象力不足。他們經(jīng)常無法對沖壓折彎零件進行進一步的優(yōu)化。而只是將Bihler技術(shù)看作替代技術(shù)或者相競爭的技術(shù)。實際上Bihler技術(shù)包含了許多不同的工藝。如果深拉工藝在一個零件的生產(chǎn)過程中取得了壓倒性的優(yōu)勢,那么連續(xù)沖壓技術(shù)也許幫助不大。但是如果折彎成型、焊接及裝配等工藝占支配地位,那么Bihler技術(shù)就能夠體現(xiàn)其優(yōu)越性。
Woergartner先生解釋說:“如果壓力機在Bihler技術(shù)部分停止,那么連續(xù)沖壓也會相應(yīng)停止。因此當壓力機無法工作時,我們需要在不同機床的各加工階段增加連續(xù)沖壓模具。這樣才能夠依靠Bihler技術(shù)達到整臺機床的自動化運行。”因為Bihler公司的沖壓折彎自動機床能夠和壓力機一樣在切割和成型工作站中使用,并且能夠使用自帶的連續(xù)沖壓模具。在隨后的步驟中可以按照沿工作平面徑向或者縱向布置其他通用的加工單元并投入使用。每一個單元都可以由特殊設(shè)計的凸輪單獨驅(qū)動,因此可以自由選擇其運動流程。還可以相對自由地選擇這些加工單元在機床底板上的位置,以便盡可能從前方或者側(cè)面接近工件,比如沿著工件的垂直軸線進行旋轉(zhuǎn)。Woergartner先生解釋說:“這些模具帶有自鎖功能,與連續(xù)沖壓模具之間不會產(chǎn)生回彈,而與已預設(shè)運動軌跡的沖模相互張緊,因此可以保證生產(chǎn)流程的安全。”預設(shè)的運動軌跡有利于提高加工精度和重復精度。“如果連續(xù)沖壓技術(shù)或者Bihler技術(shù)都可以應(yīng)用于某個零件的生產(chǎn)過程,那么Bihler技術(shù)就能夠帶來更高的精度”,Woergartner先生說。另外,精度主要與工藝的布置順序有關(guān):一方面是連續(xù)沖壓模具中的堅固、連續(xù)的封閉系統(tǒng),另一方面就是Bihler技術(shù)中相互獨立的、可獨立調(diào)節(jié)的單個模具。如果在Bihler技術(shù)中有一個折彎沖模需要返修,那么就需要取出這個沖模再進行返工。否則將無法完成返修工作,而在連續(xù)沖壓工藝中就需要拆散。此外,在封閉的模具中很難進行諸如攻螺紋或者組裝的其他額外操作。Woergartner先生通過日常使用連續(xù)沖壓工藝的經(jīng)驗就可以推斷出Bihler工藝的可接近性。GRM80型機床從支撐點的開始端直到工作平面的末端都能夠提供長達1.5米的成型路徑,非常有利于接近裝配單元、螺紋成型、擰緊或者焊接模塊。
利用Bihler技術(shù)加工高精度零件非常劃算
“我們利用Bihler技術(shù)良好的可接近性和先進的工藝流程獲得了很大的優(yōu)勢”,Woergartner先生總結(jié)道,“而且還可以提高精度:如果我需要利用Bihler機床為某個位置加工高精度零件,那么就可以充分利用某個模塊的高精度,而無需提高整個模具的精度等級。”而模具生產(chǎn)商可以很好地控制這種小模塊的公差范圍。同時,這樣的精度等級也能夠提高上文所述的安全性能。因此,選用比較昂貴的Bihler技術(shù)來獲得一定的精度等級反而要比使用單一精密沖壓機要更劃算。
但是這并不意味著為Bihler技術(shù)的機床制造模具就會很簡單。Woergartner公司的設(shè)計人員介紹說,在進行復雜的模具方案設(shè)計時,30%的費用將花費在創(chuàng)新的性能、運動軌跡和成型過程的開發(fā)上,其余費用主要用在實施和細節(jié)處理上。Bihler公司為設(shè)計人員提供了種類繁多的軟件及工程工具組合,能夠為在Bihler系統(tǒng)上進行模具的CAD設(shè)計提供良好的支持。最后還可以借助Bihler技術(shù)的軟件生成零部件的折彎方案。一旦定義了與材料有關(guān)的K系數(shù)和回彈量,就可以在加載或者卸載狀態(tài)下參數(shù)化地顯示銅板和任意的折彎數(shù)量。在進行折彎規(guī)劃時這套軟件還能夠為用戶提供支持。在一個工作循環(huán)(360度)當中可以根據(jù)互相之間的關(guān)系定義模具的運動軌跡。不久以后,在Oberndorf的工廠就將全部升級到Bihler公司提供的3D軟件系統(tǒng)。一年以內(nèi),Woergartner公司中從設(shè)計到制造的所有流程都將實施升級。還有其他的輔助功能:不可能一次性完成一整套模具的加工。無需安裝在機床上的小型模具可以在8到10周內(nèi)完成。大型模具則至少需要估算6到8個月周期。“一副Bihler的模具可以完成50000個零件的生產(chǎn)”,Peter Woergartner說。而這個數(shù)量是其開展出租業(yè)務(wù)門檻批量。
當進行更大批量的加工業(yè)務(wù)時這種效果就更加明顯。因此盡管這些公司非常著名,但是Woergartner公司還是想放棄這些小批量的加工業(yè)務(wù),不過最后出于商業(yè)信譽的考慮沒有付諸實施。這些公司的需求多種多樣,從管道卡箍到滑雪板連接件,從辦公設(shè)備到鉸鏈,應(yīng)有盡有。當然Peter Woergartner先生不會透露詳細的技術(shù)細節(jié),因為這些是每家公司最寶貴的財富。這也正是這家公司到目前為止在市場上還沒有遭遇競爭對手的原因。客戶看中這些優(yōu)勢并進行評價,認為整個流程具有很高的安全性。
對于如何將零部件設(shè)計成為采用Bihler技術(shù)可以加工的零件,Woergartner先生也給出了一些技巧:“可以用折彎工藝替代深拉工藝。”因此,可以用折彎成型技術(shù)取代拉伸操作。由于拉伸工藝會在材料上施加較大的張力,因此加工時間更長,也更容易出現(xiàn)缺陷。一旦用戶開始關(guān)注這個方面的問題,那么就會更加青睞Bihler技術(shù);而剩下的問題都可以交給位于Oberndorf的Bihler認證專家來解決.
-
空調(diào)壓縮機閥板的加工工藝和精沖技術(shù)
一.引言 圖1所示為某型空調(diào)壓縮機剖視圖,閥板是其中一項重要的功能件,它被廣泛應(yīng)用于轎車、磕磣人和貨車等各種類型車輛、已經(jīng)其他工業(yè)領(lǐng)域的制冷裝置中?照{(diào)壓縮機閥板大致有3種分類方法,按形狀可分為圓形、方形和異性;按閥線可分為無閥線、單面閥
2016-07-19 -
淺談汽車齒輪加工工藝發(fā)展動向
一、前言: 隨著我國汽車制造業(yè)的發(fā)展,汽車齒輪加工行業(yè)也取得了長足的進步,汽車齒輪是汽車傳動系統(tǒng)中極其重要的零部件,又是傳動系統(tǒng)中的核心部件,所以說齒輪的品質(zhì)直接關(guān)系到傳動系統(tǒng)的品質(zhì),也是影響整車的性能和噪音的重要因素。因此,必須要更加深
2016-06-15 -
汽車覆蓋件模具CAM工藝技術(shù)的研究
一、引言 在汽車制造中,汽車覆蓋件與一般的機械產(chǎn)品從結(jié)構(gòu)到制造工藝都有很大的區(qū)別,它具有曲面多、光順性高、結(jié)構(gòu)形狀復雜、尺寸較大、精度要求高等特點,其模具制造技術(shù)難度大,成本高,開發(fā)周期和質(zhì)量均難以控制。汽車大型覆蓋件沖模CAD/CAE/
2016-06-15 -
淺談加工數(shù)控機床本身大型結(jié)構(gòu)件的工藝
一、前言 作為機械制造業(yè)的母機,機床的設(shè)計制造水平一定程度上代表了一個國家的機械制造業(yè)水平。我國工業(yè)起步晚、基礎(chǔ)較薄弱,造成中國當前的機床行業(yè)制造水平跟國際頂尖水平還存在一定的差距。機床的設(shè)計、部件制造、整體裝配對機床的工作精度起著決定性
2016-04-29