淺談刨槽設備及工藝應用

2018年09月07日 自動化機械手 168 views

刨槽工藝主要的應用行業有:輕工、電器、汽車、不鏽鋼加工、建築裝飾、電梯等行業。在電梯行業裏,刨槽工藝主要應用於肉眼能看見的部件,例如召喚箱麵板、轎廂裏的轎壁、操縱箱麵板、前壁、吊頂等部件,小尺寸R角讓各部件更為貼合,外觀豪華顯檔次(圖1),酒店和寫字樓等高端客梯應用極為廣泛。

國內刨槽機行業市場狀況簡介

近年來,由於對產品的外觀要求提高,刨槽機行業發展較快,各種大型企業以及各種產業鏈配件公司都采購刨槽機加工產品,而且刨槽技術在國內較為成熟,刨槽工藝已經在輕、重工業較為普及。

圖1 刨槽R角效果圖

由於國內技術成熟,國內企業在采購刨槽機時大多選擇國產品牌,極少企業會采購來自韓國或者德國的進口品牌。國內刨槽機行業比較知名的公司有上海恒力鍛壓機床有限公司,上海恒力成立於1993年,是國內最早研發金屬板材刨槽機的專業性廠家,也從日本引進先進工藝,獲得國家多項專利,其經驗和實力都在國內前列,技術和製造上也不亞於進口產品。國內其他品牌也以恒力作為行業標杆,其製造的刨槽機在全國市場占有率較高。

圖2 刨槽機基本參數圖

其他較為知名的刨槽機製造廠家還有江蘇創恒機械科技有限公司和常州市雪龍機械製造有限公司。江蘇創恒機械科技有限公司發展較快,產品參數和綜合實力都與恒力相當,其產品在門窗裝飾業較為出名;常州市雪龍機械製造有限公司產品主要進行出口銷售,產品口碑獲得了國外企業的認同,企業潛力較大。

刨槽工藝技術分析

刨槽工藝的基本原理

金屬板材刨槽工藝的基本原理是將金屬板材固定,利用刨槽刀片的機械運動,在運動軌跡上將金屬在該位置的材料削掉,形成工藝V槽,而折彎角的大小與V槽深度存在關聯,折彎角越小、需要刨取的V槽深度數值越大。有幾點技術參數對刨槽加工影響較大,以下用某款刨槽機技術參數作為例子說明(圖2)。

⑴開槽板料最大寬度、長度:該參數影響設備可以加工金屬板材的最大尺寸。

⑵開槽板料最大厚度:該參數影響設備可以加工金屬板材的最大厚度。

⑶V形槽距邊最小距離:該參數反映的是加工金屬板材時,刨槽邊離板材料邊的最小距離,該距離主要是供刨槽機夾鉗夾取刨槽距離,加上廠家設置的安全距離,V形槽距邊最小距離數值越小,代表板材刨槽邊離板材料邊的最小距離數值越小。

⑷切削速度:該參數反映的是加工金屬板材時,刀具直線運動的速度,數值越大代表設備加工效率越高。

⑸刀架左右、上下移動分辨率及定位精度:各參數主要反映設備的加工精度,目前國內技術能做到的最小定位精度為±0.01mm。

除了上述設備參數影響刨槽加工外,還有一個重要參數就是刀具。刀具的質量和數量直接影響加工效率和刀具的磨損速度。傳統刨槽設備均為三刀同削,而現時的技術已經變為四刀同削,刀具的結構如圖3所示,每把刀之間均有0.1mm的距離,四刀同削的單次刨槽深度最大可以達到0.6mm。為了保證刨槽質量和延長刀具壽命,一般企業設置的單次刨槽深度為0.4~0.5mm。業內最新研發的刀具均為合金刀,加工不鏽鋼材質每把使用壽命為2500~3000m。

圖3 刀具結構示意圖

立式、臥式刨槽機優劣勢對比

市麵上主流的刨槽機類型有立式和臥式兩種,立式刨槽機結構類似於門框式,利用夾具拉動板材到對應的加工位置,壓鉗壓緊後通過刀具運動加工V槽,可以理解為通過板材的移動配合刀具加工,刀具隻作加工軌跡的直線運動。臥式刨槽機加工原理則與立式刨槽機相反,其設置有大型工作台麵,板材放在台麵上由壓鉗固定不動,刀具為龍門架自動機械結構,先由龍門架上的刀具移動裝置在Y軸上進行加工路線定位,再由龍門架帶動刀具進行X軸上的V槽加工。可以理解為固定板材,通過刀具的移動進行加工。兩種類型刨槽機各有優劣勢(表1)。

由各對比項可以看出兩者的應用特點,具體選擇哪一款設備進行加工需要根據行業需求和工件特性來決定。

新型V-CUT數控衝床模具分析

V-CUT數控衝床模具技術簡介

V-CUT數控衝床模具由日本AMADA天田株式會社研發,配合該公司的數控衝床產品使用,實現在數控衝床上完成刨槽工序,加工原理如下。

⑴夾具帶動金屬板材進行加工定位和直接運動。

⑵由數控衝床滾輪上模對板材滾壓,由下模方形刀具進行刨削加工。

⑶重複上述動作並達到所設置的刨槽深度。

模具(圖4)單次最大刨槽深度為0.3mm,數值僅為刨槽機的二分之一,但其切削速度可達到100m/min,是市麵刨槽機的兩倍。但由於上模為滾輪結構,所以在加工過程中需要預留起收刀距離,夾具邊最小保留距離為170mm(夾具安全距離90mm,起、收刀最小保留距離80mm),其它三邊的起、收刀最小保留距離為80mm。刀具形狀為立方體,切削點為8個刀角,每個刀具能切削1000次,每片刀為8000次。鐵屑方向向下,不會停留在裝飾麵上,刮花裝飾麵。

表1 立式、臥室刨槽機技術對比

表2 V-CUT模具優劣勢對比表

圖4 V-CUT模具示意圖

V-CUT數控衝床模具優劣勢分析

根據V-CUT數控衝床模具的加工以及切削原理,得出的優劣勢分析見表2。

V-CUT數控衝床模具確實有不少優勢,但隻針對於標準產品。該技術對於非標產品適用性還需要進一步提高,可以對此新型工藝的發展進行持續關注。

結束語

隨著客戶對產品的美觀要求越來越高,國內對於刨槽工藝的應用也越來越廣泛,而新型產品的開發和應用,也為製造帶來了驚喜和變化,相信刨槽工藝在未來一定會為製造業帶來更多的效益和貢獻。

——節選自《鈑金與製作》2018年第8期


上一篇:沒有了

猜你喜歡

    暫無相關文章

發表評論

發表評論:

phones