趙子義
(中車唐山機車車輛有限公司,河北 唐山 063000)
YLM(穎霖)CNC數(shù)控彎管機是一臺五軸的數(shù)控機床,即具有X、Y、Z、B、C五個軸。其中X、Y、Z是移動軸,B、C是旋轉(zhuǎn)軸,圍繞著Y、Z軸旋轉(zhuǎn)。本機采用伺服電機驅(qū)動彎曲臂,具有運動速度加快,并且同時獲得快速加速和快速減速,以及大扭矩功能。在壓模助推系統(tǒng)以及中心線半徑調(diào)節(jié)系統(tǒng)上采用了精密的齒輪機構(gòu)。Y軸采用直接驅(qū)動的齒輪齒條和伺服電機系統(tǒng),提高了系統(tǒng)的精度和可靠性。
數(shù)控設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)框圖(如圖1),主要由輸入輸出裝置、計算機數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)和受控設(shè)備等四部分組成。
圖1
機床:各種數(shù)控彎管機機臺參數(shù)不同,我們以穎霖S65S3數(shù)控機臺參數(shù)為例,介紹程序操作法(如表1)。
表1 穎霖S65S3數(shù)控機臺參數(shù)
管子彎曲加工的彈—塑性變形,彎曲完畢后,彎管離開模具后,彈性變形恢復(fù),所得彎管形狀尺寸與圖紙不符的現(xiàn)象叫回彈。管材彎曲完成后,回彈必定要產(chǎn)生,這是由材料本身的特性決定的,因而管材的回彈是不可避免的。
因此,管路彎制前必須先進行管路回彈測量,然后在編制數(shù)控程序中,加入管路回彈補償值,以避免管路彎制后,出現(xiàn)較大的誤差。
注:必須在管路長度鎖定后,再進行管路彎曲回彈補償。
一般機床都有一個前極,就是Y軸負方向的最前點,這個前極每臺機床由于參數(shù)不同、模具不同,前極點不同,我們以YLM(穎霖)S65S3為例,在它歸零時,顯示的送料位置,減去它的送料長度是2415mm,就是這種彎曲半徑管路的前極。
(1)點擊桌面的“編輯”主菜單,然后選擇“開啟新檔”,系統(tǒng)會顯示“是否保留目前的工件參數(shù)(資料)”,點擊“X”,進入?yún)?shù)設(shè)定畫面?!皺n案名稱”先不用管它,等程序編輯完成后,保存時會自動出現(xiàn)。點擊“模具半徑”,會顯示出設(shè)定模具半徑的畫面,首先是設(shè)定“使用層數(shù)”,受機床和模具所限,這里有意義的數(shù)是小于等于3,還有要注意的是,上面是第一層,依次往下是第二層、第三層。不同的機床層數(shù)定義不同,其他機床以機床手冊為準(zhǔn)。然后設(shè)定模具半徑,就是圖紙所要求的彎曲半徑?!澳>咧行奈恢谩笔悄W媳砻娴侥>咧行膶拥母叨龋@個尺寸是從下向上返的尺寸,每種模具中心層相差100mm,最后是“夾模長度”和“導(dǎo)模長度”,這兩個長度是夾模和導(dǎo)模的真實長度,千萬不能輸錯數(shù)據(jù)。然后點擊上一頁,進行“工件參數(shù)”主界面。
(2)參數(shù)詳解:一是“定點位置”是Y軸在這個程序開始工作時所停留的位置,這個位置點非常重要,如果這個位置點設(shè)置錯誤,就會發(fā)生X軸撞擊Y軸的現(xiàn)象。條件是:①最后段送料長度小于前極。②這個位置點設(shè)在倒數(shù)第二段送料長度的弧長上。避開了這兩點,就不會發(fā)生撞擊現(xiàn)象。 二是“置管位置”自動生成,它的數(shù)值=定點位置+第一段送料長度-夾模長度。三是“夾管長度”,它的意義在于最后一次送料時,夾住管材尾端的長度,在適當(dāng)?shù)那闆r下,可以縮短它的長度,以縮小前極的尺寸。四是“管夾厚度”,它的意義告訴機床,Y軸的最前端在什么位置,以防止X軸撞擊到Y(jié)軸。五是“管件長度”這是系統(tǒng)自動生成的,在編輯還未保存時,它的數(shù)據(jù)是零。六是“管直徑”這個數(shù)值很重要,它是原始數(shù)據(jù)X、Y、Z轉(zhuǎn)化為Y、B、C的關(guān)鍵數(shù)據(jù)之一。 七是“模座出移動量”,是在雙層模彎管過程中,自動換模所需要偏出的數(shù)值。八是“模座入偏差調(diào)整量”是在彎曲過程中,Y軸中心線與彎曲模的中心線的偏差量,它的意義在于防止彎曲模劃傷管材表面。九是“停止位置”是Y軸工作結(jié)束后的停止位置,一般設(shè)置大于導(dǎo)模長度即可,也可以設(shè)定較大,例如1000mm。十是其它尺寸系統(tǒng)自動設(shè)定,這里就不一一描述了。十一是在“YBC工件程式”畫面,先將“工件總長”進行鎖定,然后將“進彎角度”在右邊加上補償數(shù)值。這個補償數(shù)值是個關(guān)鍵,如果補償數(shù)值有錯誤,那么彎制出來的管材就與圖不符,就不能裝車。十二是最后一段“送料長度+弧長”應(yīng)該大于此類管材的前極。十三是程序轉(zhuǎn)化為YBC后,按下模擬按扭,系統(tǒng)會自動模擬,系統(tǒng)顯示無誤后,點擊保存,輸入一個程序名后進行保存,這個程序就編制完成了。
通過以YLM數(shù)控彎管機為例,介紹了數(shù)控編程的一些基本方法及技巧。比較重要的是,在編制程序前,先要對管路彎曲回彈參數(shù)進行測量,并在彎曲角度中加入回彈值,以保證管路的不變形。在編制數(shù)控程序時,要對程序參數(shù)設(shè)置正確,包括定點位置、置管位置、夾管長度、夾管厚度、模座出移動量等參數(shù)進行正確設(shè)置,以保證管中彎制正確性。為了避免模具干涉或其他撞車事件發(fā)生,要對管路的前極進行熟知,每臺機床的最大送料長度有所了解,以保證程序編制的正確性。