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數(shù)控沖剪復(fù)合機床是鈑金加工工藝的一個新的突破,在鈑金加工方面開創(chuàng)了一個嶄新的領(lǐng)域,特別適合中小批量生產(chǎn)和柔性加工。

2 加工工藝的分析

零件的加工方法有很多,依照現(xiàn)有的設(shè)備和加工能力選擇合理的加工工藝是完成零件加工的首要條件。

例如電腦刺繡機面板零件如圖1 所示:外形尺寸L ×W(410mm ×400mm)生產(chǎn)加工工藝是先下料,然后放到數(shù)控沖床上編程加工或者是利用數(shù)控沖床進(jìn)行套裁。2.1 基于傳統(tǒng)的數(shù)控沖床沖壓的加工工藝傳統(tǒng)的工藝流程圖中,在工藝編制的時候有兩種不同的生產(chǎn)加工工藝。

(1)先下料,后加工

先用剪板機將板材按照零件外形尺寸下料,而后編輯數(shù)控程序進(jìn)行加工,如圖2所示,將裁剪好尺寸的板材用數(shù)控沖床的夾鉗夾持進(jìn)行加工,此種加工工藝在下料時要進(jìn)行修邊,并要保證4 邊的垂直度,按照理想狀態(tài)在一張1250×2500的板材上能加工18塊410mm×400mm 的矩形板料,通常按照寬度小于5mm的板條為廢料,材料利用率小于99％,平均每個零件的下料按照30秒計算,耗時9分鐘,需要1個人工;將下料后的板材到數(shù)控沖床上加工,每個工件加工所需6種模具,共沖壓93次完成此工件的加工,加上裝夾和卸下工件的過程,每個工件完成耗時1分鐘,需要1個人工。

(2)沖壓套裁

在整張板材上排料18 個零件,用數(shù)控沖床中50×5 的長方模具以切斷的方式把每個零件分開,同時還要預(yù)留微連接,防止零件脫落,保證板材的整體性,一次裝夾后完成,由于模具在切斷時每兩個零件之間有5mm 的間隙為長方模具的尺寸,材料利用率小于94％,工件加工所需7種模具,其中較第一種生產(chǎn)工藝增加了一套長方模具的使用,在這一次切斷零件之間連接的加工中長方模具沖壓了360次,共沖壓93×18+360＝2034次完成此工件的加工,整個過程耗時12 分鐘,需要1 個人工,由于整張板只有微連接維持其板材的整體性,板材剛度變得非常低,加工零件的精度相對降低,在以 Y方向迂回加工時,極有可能使得板料與機床的上下轉(zhuǎn)盤發(fā)生碰撞發(fā)生卷料或拉料故障,構(gòu)成極不安全的隱患,所以在加工切斷零件時不宜高速;對于數(shù)控沖床加工后的零件還被微連接連在一起,要將微連接打斷取下零件,并將零件微連接處毛刺磨掉,需1 個人工耗時6 分鐘。