วิธีชดเชยการหักเหของเบรกกด

เวลาอ่านโดยประมาณ: 12 นาที

เมื่อโลหะแผ่นงอ เนื่องจากแม่พิมพ์ได้รับการชดเชยความนูน เมื่อไม่มีการโหลดการดัด สปริงกลับจะทำให้เกิดการโก่งตัวตามยาวใหม่ หลังจากวางเอฟเฟกต์ทั้งสองเข้าด้วยกัน จะได้การโก่งตัวครั้งสุดท้ายของชิ้นส่วน หลังจากวิเคราะห์อิทธิพลของอุปกรณ์ชดเชยทั้งสองประเภทที่มีต่อความแม่นยำของชิ้นส่วนแล้ว บทความจะเปรียบเทียบลักษณะเฉพาะของอุปกรณ์ชดเชยการเสียรูปที่ใช้กันทั่วไป และชี้ให้เห็นว่าแม่พิมพ์ส่วนบนบวกค่าชดเชยนูนจะมีประโยชน์มากกว่า ดังนั้นจึงมีการพัฒนาโครงสร้างการชดเชยรูปแบบใหม่ที่สามารถปรับแม่พิมพ์ด้านบนและจำนวนนูนได้อย่างรวดเร็ว ,เป็นหนึ่งในทิศทางการพัฒนาเครื่องดัดในอนาคต

เมื่อเครื่องดัดงอชิ้นงาน ภายใต้การกระทำของแรงดัด บล็อกเลื่อนและโต๊ะทำงานจะเสียรูป ขณะนี้ความลึกของแม่พิมพ์บนเข้าสู่ช่องเปิดของแม่พิมพ์ด้านล่างไม่สอดคล้องกับความยาวทั้งหมดของชิ้นงาน ซึ่งจะส่งผลต่อความแม่นยำของชิ้นงานอย่างมาก ด้วยเหตุนี้ ผู้คนจึงได้พัฒนาอุปกรณ์ชดเชยการเสียรูปโครงสร้างที่หลากหลาย สามารถแบ่งคร่าวๆ ได้เป็นสองประเภท: ประเภทหนึ่งคือชุดของเส้นโค้งสมมาตรที่เพิ่มจุดศูนย์กลางของโต๊ะทำงานให้นูนขึ้น ซึ่งเรียกว่าดายล่างบวกการชดเชยนูน อีกประเภทหนึ่งคือการเพิ่มดายบนหรือตัวเลื่อนเพื่อโป่งตรงกลางลงมา เส้นโค้งสมมาตรเรียกว่าแม่พิมพ์บนบวกกับอุปกรณ์ชดเชยนูน

อิทธิพลของอุปกรณ์ชดเชยที่แตกต่างกันสองประเภท

• หลังจากที่อุปกรณ์ชดเชยนูน การเปลี่ยนรูปของตัวเลื่อนและโต๊ะทำงานในระหว่างการดัด

เพื่อความสะดวกของคำอธิบายและการแสดงออก ตัวเลื่อนและโต๊ะทำงานจะถูกลดความซับซ้อนให้เป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าเรียว โดยไม่มีการชดเชยใด ๆ ตัวเลื่อนและโต๊ะทำงานจะเสียรูปภายใต้แรงดัดงอดังแสดงในรูปที่ 1-1(a) ในขณะนี้ การชดเชยและความนูน f=0 การเสียรูปของตัวเลื่อนคือ f₁, การเปลี่ยนรูปของโต๊ะทำงานคือ f₂และอุปกรณ์ชดเชยถูกเปิดใช้งานเพื่อให้การชดเชยนูน f=f₁+f₂.

ในสถานการณ์ในอุดมคตินี้ เส้นโค้งการเปลี่ยนรูปของเบรกกดที่มีการชดเชยไดย์ต่ำกว่าจะแสดงในรูปที่ 1-1(b) และเส้นโค้งการเสียรูปของเบรกกดที่มีการชดเชยไดย์บนจะแสดงในรูปที่ 1-1(c) ในเวลานี้ ความลึกของแม่พิมพ์บนเข้าสู่ช่องเปิดของแม่พิมพ์ด้านล่างยังคงเท่าเดิมตลอดความยาวของแม่พิมพ์ และมุมดัดของวัสดุแผ่นหลังจากการดัดจะเท่ากันตลอดความยาวเต็ม แน่นอนว่าสถานการณ์ในอุดมคตินั้นทำได้ยากมาก และผู้คนก็พยายามเข้าใกล้มันอยู่เสมอ

จากการวิเคราะห์ข้างต้น จะเห็นได้ว่าอุปกรณ์ชดเชยที่แตกต่างกันสองประเภทสามารถลดข้อผิดพลาดของมุมของส่วนโค้งงอได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่มีความแตกต่างในผลกระทบต่อความตรง

• การโก่งตัวตามธรรมชาติของชิ้นส่วนดัด

หลังจากที่แผ่นงอ ขอบของส่วนที่งอจะโค้งงอตามธรรมชาติ ซึ่งมักจะแสดงโดยการโก่งตัวสูงสุด δ ดังแสดงในรูปที่ 1-2

เมื่อโลหะแผ่นงอ โลหะในเขตการดัดงอจะอยู่ในสถานะการเปลี่ยนรูปของพลาสติกสูง และความเค้นอัดตามยาวขนานกับทิศทาง OX จะถูกสร้างขึ้นในส่วนโค้งด้านในของเขตการเปลี่ยนรูป และชั้นนอกจะเป็นแรงดึงตามยาว ความเครียด. แรงตึงตรงข้ามทั้งสองนี้และความเค้นอัดก่อให้เกิดโมเมนต์ตามยาว M_y ที่หมุนรอบแกน OY เป็นช่วงเวลาที่จำเป็นในการรักษาทิศทางตามยาว (ทิศทาง OX) ของส่วนที่โค้งงอให้สอดคล้องกับเส้นตามยาวที่สอดคล้องกับแม่พิมพ์เมื่อแผ่นงอ หลังจากการดัด ตัวเลื่อนกลับ แรงดัดและโมเมนต์ตามยาวจะหายไปพร้อมกัน และชั้นโลหะในเขตการเปลี่ยนรูปจะเด้งกลับทันที ทำให้เกิดการโค้งงอในแนวยาวตรงข้ามกับโมเมนต์ตามยาว นั่นคือ การโก่งตัวตามธรรมชาติ เพื่อความสะดวกในการนำเสนอ เขตการเปลี่ยนรูปการดัดจะขยายเป็นระนาบที่นี่ ภายใต้การกระทำของแรงดัด ชั้นบน (ชั้นส่วนโค้งด้านใน) จะถูกบีบอัดตามยาว และชั้นล่าง (ชั้นส่วนโค้งด้านนอก) อยู่ภายใต้ความตึงเครียด กระบวนการและสถานะของแรงและการโก่งตัวสะท้อนกลับของแผ่นงานแสดงไว้ในรูปที่ 1-3

การโก่งตัวของส่วนโค้งงอเกิดขึ้นระหว่างกระบวนการขนถ่าย ซึ่งเทียบเท่ากับการเพิ่มโมเมนต์ยืดหยุ่น M_y มีค่าเท่ากันในทิศทางตรงกันข้ามของโมเมนต์ตามยาว ตามกลไกของวัสดุสามารถรับสูตรการคำนวณการโก่งตัวสูงสุดได้:

ที่ไหน: M_y—โมเมนต์ตามยาว

L—ความยาวของชิ้นดัด;

E—โมดูลัสยืดหยุ่นของวัสดุ;

เจ_y—โมเมนต์ความเฉื่อยของแมนเดรล Y ของหน้าตัดของชิ้นงานดัด

เมื่อคุณสังเกตเห็นว่าแม่พิมพ์ได้รับการชดเชยความนูนเมื่อแผ่นโค้งงอ ตัวสร้างแนวยาวของเขตการเสียรูปจะไม่เป็นเส้นตรงในทันทีก่อนที่จะถอดชิ้นส่วนดัด แต่เป็นเส้นโค้งที่สอดคล้องกับการนูนชดเชย ค่าการโก่งตัวของมัน f=f₁+f₂ดังแสดงในรูปที่ 1-4 การดีดกลับของส่วนที่โค้งงอหลังจากการขนถ่ายคือการโก่งตัวครั้งที่สองที่เกิดขึ้นบนพื้นฐานนี้ เห็นได้ชัดว่าต้องพิจารณาการโก่งตัวสุดท้ายของส่วนที่โค้งงอเพื่อชดเชยอิทธิพลของส่วนโค้งนูน

• อิทธิพลของนูนต่างกันสองประเภท วิธีการชดเชยความตรงของชิ้นส่วนดัด

เมื่อกระทบต่อการชดเชยนูนของดายล่าง เส้นโค้งของการชดเชยและส่วนนูนจะนูนขึ้น และเมื่อใช้การชดเชยนูนของดายบน เส้นโค้งของนูนจะก้มลง เส้นโค้งการเปลี่ยนแปลงแสดงในรูปที่ 1-5 (a) และ (b) เส้นโค้งการโก่งตัวตามธรรมชาติของส่วนโค้งงอเป็นส่วนนูนขึ้น ดังแสดงในรูปที่ 1-5(c)

ค่าชดเชยบวกจำนวนนูน f ขึ้นอยู่กับจำนวนการเสียรูปของตัวเลื่อนและโต๊ะทำงานเมื่อดัด และค่าของมันมีขนาดเล็ก การชดเชยการนูนจะเพิ่มการนูนและการโก่งตัวที่เกิดจากชิ้นส่วนที่โค้งงอ ซึ่งจะลดลงบ้างเมื่อถอดสปริงด้านหลังออก สิ่งนี้ทำให้การโก่งตัวที่เกิดจากส่วนนูนโดยทั่วไปต่ำกว่าการโก่งตัวตามธรรมชาติ δ ของส่วนที่โค้งงอ

เห็นได้จากรูปที่ 1-5 ว่าเมื่อใช้ดายตัวล่างสำหรับการชดเชยนูนเนื่องจากเส้นโค้งนูน f อยู่ในทิศทางเดียวกับเส้นโค้งโก่งตัวตามธรรมชาติ δ การโก่งตัวที่ครอบคลุมของส่วนโค้งงอจะเพิ่มขึ้น หากใช้ไดอะบนบวกการชดเชยนูน ทิศทางที่ปิดและ δ จะอยู่ตรงข้าม และการโก่งตัวที่ครอบคลุมของส่วนโค้งงอจะลดลง เห็นได้ชัดว่าการใช้แม่พิมพ์บนบวกกับการชดเชยนูนจะเป็นประโยชน์ในการปรับปรุงความแม่นยำของความตรงของชิ้นส่วน ข้อสรุปนี้ได้รับการพิสูจน์ด้วยตัวอย่างต่อไปนี้

1. ระหว่างการตรวจสอบความถูกต้องในการทำงานของเครื่องดัด พบว่า แม่พิมพ์บนบวกการชดเชยนูน และแม่พิมพ์ล่างบวกการชดเชยนูนของเครื่องดัด เมื่อข้อกำหนดเท่ากัน ความแข็งแกร่งจะเท่ากันโดยประมาณหลังการทดสอบ ชิ้นงอ ชิ้นทดสอบวัดที่ความยาวเต็ม ค่าโก่งตัวบน ค่าแรกมักจะเล็กกว่าหลัง ปรากฏการณ์นี้ชัดเจนโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเครื่องดัดงอโหลดเต็มที่ เนื่องจากปริมาณการเสียรูปจะมากที่สุดเมื่อโหลดเต็ม และจำนวนการชดเชยบวกกับการนูนก็มากเช่นกัน ผลการชดเชยที่ได้จึงมีความสำคัญมากกว่า
2. เพื่อปรับปรุงความแม่นยำของชิ้นส่วน มีการติดตั้งชุดอุปกรณ์ชดเชยสำหรับลิ่มแม่พิมพ์ด้านบนและความนูนบนเครื่องดัดด้วยแม่พิมพ์ด้านล่างและนูน วิธีการกำหนดค่านี้ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในเครื่องดัด CNC ขนาดกลางและขนาดเล็กที่มีกระบอกสูบไฮดรอลิกที่คานด้านล่างพร้อมการชดเชยนูน การเคลื่อนไหวที่ทำอะไรไม่ได้นี้ยังสะท้อนถึงข้อดีของแม่พิมพ์ส่วนบนและการชดเชยนูนในการปรับปรุงความแม่นยำของชิ้นส่วน

การเปรียบเทียบและการวิเคราะห์ความผิดปกติทั่วไป อุปกรณ์ชดเชย

• กระบอกไฮดรอลิกของลำแสงล่างพร้อมการชดเชยนูน

อุปกรณ์ชดเชยประกอบด้วยคานขวาง แผ่นรองรับ และถังน้ำมัน ชุดถังน้ำมันถูกติดตั้งไว้ที่คานขวางด้านล่าง ดังแสดงในรูปที่ 1-6

หลังจากที่เติมน้ำมันแรงดันในถังน้ำมันแล้ว ลำแสงจะนูนขึ้นเพื่อสร้างชุดของเส้นโค้งนูนที่ควบคุมได้ ปัจจุบันมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในเครื่องดัด CNC ลักษณะของมัน:

1. กระบอกสูบมีการกระจายอย่างสม่ำเสมอในลำแสง และเส้นโค้งนูนอยู่ใกล้กับเส้นโค้งการเสียรูปของตัวเลื่อนและตารางตลอดความยาวเต็มของโต๊ะทำงาน
2. ใช้แรงดันของระบบไฮดรอลิกเพื่อควบคุมปริมาณการยื่นออกมาซึ่งสะดวกและรวดเร็วในการใช้งาน
3. สามารถปรับปรุงความแม่นยำของมุมดัดของชิ้นงานได้
4. โครงสร้างมีความซับซ้อนและค่าใช้จ่ายสูง

• ลิ่มในโต๊ะทำงานบวกการชดเชยนูน

มีการติดตั้งลิ่มหลายชุดไว้ใต้โต๊ะทำงาน และมุมเอียงของลิ่มแต่ละชุดได้รับการออกแบบตามความต้องการบางประการ ลิ่มบนของลิ่มแต่ละกลุ่มมีตำแหน่งแนวนอนคงที่ เมื่อเวดจ์ด้านล่างขยับไปทางซ้ายพร้อมกัน พื้นผิวการทำงานจะนูนขึ้นตามความต้องการของการออกแบบ ดังแสดงในรูปที่ 1-7 มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในเครื่องดัดประเภทต่างๆ ลักษณะของมันคือ:

1. เวดจ์มีการกระจายอย่างสม่ำเสมอในโต๊ะทำงาน และเส้นโค้งนูนได้รับการออกแบบให้เป็นเส้นโค้งการเปลี่ยนรูประหว่างตัวเลื่อนและโต๊ะทำงาน และการชดเชยนูนมีความแม่นยำมากขึ้น
2. ระยะเวลาในการเคลื่อนที่ของลิ่มด้านล่างใช้เพื่อควบคุมการนูน ซึ่งสามารถบังคับด้วยมือหรือแบบใช้มอเตอร์ ซึ่งสะดวกต่อการใช้งาน
3. สามารถปรับปรุงความแม่นยำของมุมดัดของชิ้นงานได้

• ลิ่มตายบนบวกการชดเชยนูน

มีลิ่มหลายชุดระหว่างตัวเลื่อนและแม่พิมพ์บน และข้อกำหนดของลิ่มแต่ละชุดจะเหมือนกัน ดังแสดงในรูปที่ 1-8 แผ่นเชื่อมต่อและขอบล่างของลิ่มได้รับการแก้ไขโดยรวม และลิ่มด้านบนสามารถเคลื่อนย้ายเพื่อให้ได้การบวมและโค้งนูนลงด้านล่าง และสุดท้าย พวกเขาจะได้รับการแก้ไขระหว่างตัวเลื่อนและแม่พิมพ์บนด้วยแผ่นกด ลักษณะเฉพาะของมัน: ลิ่มมีการกระจายอย่างสม่ำเสมอภายใต้บล็อกเลื่อน และเส้นโค้งนูนที่ดีที่สุดสามารถรับได้โดยการปรับแต่ละลิ่ม โครงสร้างเรียบง่าย ต้นทุนต่ำ แต่การทำงานไม่สะดวก และมักใช้กับเครื่องดัดขนาดกลางและขนาดเล็กทั่วไป การประยุกต์ใช้: หลังจากการปรับที่แม่นยำ ความแม่นยำของมุมดัดของชิ้นส่วนสามารถปรับปรุงได้อย่างมีประสิทธิภาพ และความตรงของชิ้นส่วนจะดีกว่า

• กระบอกไฮดรอลิกตัวเลื่อนพร้อมการชดเชยนูน

ตั้งกลุ่มของถังน้ำมันไว้ตรงกลางของตัวเลื่อน ดังแสดงในรูปที่ 1-9 หลังจากที่เติมน้ำมันในถังแรงดันแล้ว ส่วนตรงกลางของตัวเลื่อนจะนูนลงมาเพื่อสร้างเส้นโค้งนูนเฉพาะที่ที่ควบคุมได้ เนื่องจากข้อจำกัดของโครงสร้าง ทำให้ไม่สามารถรับการนูนที่มีประสิทธิภาพทั้งสองด้านของตัวเลื่อนได้ และวิธีการชดเชยนี้ยังไม่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวาง ลักษณะของมันคือ: การชดเชยความนูนจะกระจุกตัวอยู่ตรงกลางของตัวเลื่อน และไม่สามารถสร้างเส้นโค้งนูนที่เหมาะสมบนความยาวเต็มของดายตัวบนได้ ความนูนถูกควบคุมโดยแรงดันของระบบไฮดรอลิกซึ่งสะดวกและรวดเร็วในการใช้งาน สามารถเพิ่มมุมและเส้นตรงของชิ้นส่วนได้อย่างเหมาะสม ความแม่นยำระดับ

เมื่อเครื่องดัดโค้งทำงาน ความนูนของการชดเชยการเสียรูปควรเท่ากับการเสียรูปของตัวเลื่อนและโต๊ะทำงาน สิ่งนี้ต้องการให้การนูนของการชดเชยสามารถอยู่ได้ตลอดความยาวของแม่พิมพ์ ซึ่งสะดวกและรวดเร็วในการปรับ อย่างไรก็ตาม โครงสร้างการชดเชยการนูนบนดายบนและส่วนนูนที่ใช้ในปัจจุบันเป็นเรื่องยากที่จะบรรลุข้อกำหนดนี้ ซึ่งจำกัดขอบเขตการใช้งาน

เพื่อปรับปรุงความแม่นยำในการทำงานของเบรกกดและให้ประโยชน์อย่างเต็มที่กับดายบนบวกกับการชดเชยนูน การพัฒนาโครงสร้างใหม่ที่สามารถปรับดายบนได้อย่างรวดเร็วบวกจำนวนนูนเป็นหนึ่งในทิศทางการพัฒนาในอนาคต ของการกดเบรก ปัจจุบันบางหน่วยงานได้พยายามทำประโยชน์ในเรื่องนี้และประสบผลสำเร็จเป็นอย่างดี