Paano Gumagana ang isang CNC Bending Machine? Ipinaliwanag ang Mga Bahagi, Hakbang at Katumpakan

Ang isang linya ng gasolina sa isang sasakyan ay maaaring magdala ng tatlong liko sa loob ng 400 mm ng tubo. Kung ang pangalawang liko ay lumapag nang kalahating degree na malayo sa target, ang linya ay hindi na nakakatugon sa mga daungan nito at huminto ang pagpupulong. Iyon ang eksaktong problema na umiiral upang malutas ang isang CNC bending machine. Ang maikling sagot sa kung paano ito gumagana: ang makina ay nagko-convert ng isang naka-program na bahagi ng file sa coordinated servo motion. Pinapakain nito ang tubo sa isang eksaktong haba, iniikot ito sa isang eksaktong oryentasyon at ibaluktot ito sa isang eksaktong anggulo, habang iniuulat ng mga encoder ang bawat posisyon ng axis pabalik sa controller sa real time at ang control system ay awtomatikong nagwawasto para sa springback. Ang closed loop na iyon ng command, motion at measurement ang dahilan kung bakit ang bend number sampung libo ay maaaring tumugma sa bend number one.

Ang Prinsipyo ng Paggawa: Tatlong Coordinated Axes sa ilalim ng Closed-Loop Control

Ang bawat liko sa isang tubo ay ganap na tinukoy sa pamamagitan ng tatlong numero: ang distansya na tinatahak ng tubo sa pagitan ng mga liko, ang pag-ikot ng tubo sa pagitan ng mga liko at ang anggulo ng liko mismo. Ang mga tagabuo ng makina ay naglalagay ng label sa mga palakol na ito na Y, B at C, at ang bahaging programa ay isang listahan lamang ng mga halagang ito sa pagkakasunud-sunod. Ginagawa ng controller ang listahang iyon sa mga motion command para sa mga servo motor, ang mga motor ang nagtutulak sa carriage, ang collet at ang bend arm, at ang mga encoder sa bawat axis ay nag-uulat ng aktwal na posisyon nang libu-libong beses bawat segundo. Sa tuwing aalis ang aktwal na posisyon mula sa target na posisyon, itatama ito ng controller sa loob ng parehong cycle.

Ang closed loop na ito ang naghihiwalay sa CNC mula sa NC at manu-manong trabaho. Ang isang NC machine ay umabot sa mga posisyon na itinakda ng mga mekanikal na paghinto, at ang isang manu-manong pagliko ay depende sa pakiramdam ng mata at lever ng operator. Ang isang CNC machine ay sumusukat, nagkukumpara at nag-aayos sa sarili nitong, kaya ang katumpakan ay humahawak sa buong batch. Ang paglalarawan sa ibaba ay sumusunod sa paraan ng rotary draw na ginagamit para sa tubo at tubo, ang pamilya ng kagamitan na pinakakilala namin; ang isang CNC press brake para sa sheet metal ay nalalapat ang parehong control logic na may iba't ibang tooling.

Ang Mga Pangunahing Bahagi na Gumagawa ng Trabaho

Controller at servo drive

Iniimbak ng controller ang bahagi ng programa bilang isang pagkakasunud-sunod ng mga rekord ng liko, bawat hawak na distansya, pag-ikot, anggulo at data ng bilis. Mula doon ang mga drive ay humalili. Sa isang full servo machine, ipinoposisyon ng mga servo motor at ball screw ang bawat axis, kabilang ang mismong bend axis, kaya ang paggalaw ay makinis, nasusukat at nauulit. Gumagamit pa rin ang mga hydraulic machine ng mga pump at cylinder para maghatid ng bending force, ngunit pinangangasiwaan ng mga encoder ang feedback sa pagpoposisyon sa bawat modernong disenyo. Ang buong disenyo ng servo ay mas mabilis na tumutugon, tumatakbo nang mas malinis at humahawak ng mas mahigpit na katumpakan ng pag-uulit, kaya naman pinangungunahan nila ang precision tube work.

Isang Direksyon Full-servo Ang unidirectional all-electric pipe bending machine ay ang pangunahing produkto ng H T's E-series. Gamit ang all-electric drive technology, nakakamit nito ang high-precision unidire... Tingnan ang Produkto →

Ang tooling set na humuhubog sa liko

Limang kasangkapan ang gumagawa ng pisikal na gawain. Itinatakda ng bend die ang bend radius at binibigyan ang tubo ng hugis nito. Ang clamp die ay nakakapit sa tubo laban sa bend die kaya ang dalawa ay umiikot nang magkasama. Ang pressure die ay sumasakay sa labas ng liko at sumusuporta sa tuwid na binti. Sa loob ng tubo, sinusuportahan ng mandrel ang bore upang ang liko ay hindi kulubot o bumagsak, at ang wiper die ay nakaupo sa tangent point upang ihinto ang pagbuo ng mga wrinkles sa loob ng radius. Ang pagpili ng tooling ay kung saan napanalunan o natalo ang kalidad ng baluktot, at pinapayagan ng mga multi stack die setup ang ilang radii sa isang bahagi nang walang manu-manong pagbabago ng tool.

Pagpoposisyon at pagsukat

Sinusubaybayan ng isang pagsukat na encoder sa karwahe kung gaano kalayo ang na-feed sa tubo, ang isang rotary encoder ay nagtatala ng pag-ikot ng tubo, at sinusubaybayan ng isang anggulong encoder ang liko mismo. Ang mas matataas na detalye ng mga makina ay nagdaragdag ng pagsukat ng anggulo ng post bend, na nagsasara sa huling puwang sa pagitan ng iniutos na anggulo at ang nakamit na anggulo.

Ang Baluktot na Ikot, Hakbang sa Hakbang

Sa bawat bahagi, ang makina ay tumatakbo sa parehong pagkakasunud-sunod:

1. Programa ang bahagi. Ang operator ay pumapasok o nag-i-import ng data ng liko: mga incremental na distansya, pag-ikot at anggulo. Sinusuri ng controller ang programa para sa mga banggaan bago gumalaw ang anumang bagay.
2. Mag-load at mag-clamp. Ang tubo ay dumudulas sa ibabaw ng mandrel at kumakapit sa carriage collet laban sa isang rear stop.
3. Pakainin. Itinutulak ng karwahe ang tubo pasulong sa pamamagitan ng naka-program na distansya.
4. Iikot. Pinaikot ng collet ang tubo sa naka-program na oryentasyon upang ang susunod na liko ay mapunta sa tamang eroplano.
5. yumuko. Ang clamp die ay nakakapit sa tubo patungo sa bend die, ang pressure die ay umuusad, at ang bend die ay umiikot sa naka-program na anggulo habang ang mandrel at wiper die ay sumusuporta sa dingding.
6. Paglabas at index. Bukas ang mga dies, ang karwahe ay nagpapakain sa susunod na posisyon ng liko, at ang pagkakasunod-sunod ay umuulit hanggang sa makumpleto ang bahagi.

Tuloy-tuloy na tumatakbo ang tatlo hanggang anim na hakbang, kaya ang isang bahagi na may anim na liko at tatlong pag-ikot ay lumalabas sa isang paghawak. Ang mga makina na may dalawang baluktot na ulo ay gumagana mula sa magkabilang dulo ng mahahabang tubo nang sabay-sabay, at ang mga 3D na bahagi na may mga baluktot sa ilang mga eroplano ay ginagawa bilang mga solong bahagi sa halip na mga welded assemblies. Kung gusto mo ng mas malawak na terminolohiya sa isang lugar, ang aming gabay sa ano ang CNC bending sumasaklaw sa proseso sa mas mataas na antas.

3D Double-head Full-servo Bending Ang 3D Double-head Full-servo Bending ay isang high-precision na automated processing equipment na binuo ng Hetai partikular para sa mga ultra-long at ultra-fine pipe sa aut... Tingnan ang Produkto →

Springback: Bakit Lumalabis ang Makina sa Layunin

Ang metal ay nababanat. Kapag inilabas ng bend die ang tubo, bumabalik ang materyal patungo sa orihinal nitong hugis, karaniwan nang isa hanggang limang degree depende sa materyal, kapal ng pader at radius ng bend. Sinasagot ito ng CNC bending machine sa pamamagitan ng overbending: ang controller ay nag-uutos ng bahagyang mas malaking anggulo upang ang bahagi ay dumapo sa target pagkatapos ng springback. Ang mga makabagong sistema ay sumusulong pa. Sinusuri ng isang sistema ng pagsukat ng anggulo ang natapos na liko, ibinabalik ang resulta sa controller, at pinipino ng makina ang kompensasyon nito mula sa bahagi hanggang sa bahagi nang walang input ng operator.

Ang chart sa itaas ay nagpapakita ng mga tipikal na halaga ng springback para sa mga karaniwang tube na materyales na nakabaluktot sa katamtamang radius. Ang mas malambot na mga materyales tulad ng tanso ay nakakabawi nang mas kaunti, habang ang mataas na lakas na mababang haluang metal na bakal ay maaaring bumalik nang higit sa limang degree. Ang eksaktong halaga sa anumang partikular na makina ay nakasalalay din sa ratio ng radius sa diameter, salik ng pader at sa kondisyon ng tooling, kaya ituring ang mga figure na ito bilang mga magnitude ng pagpaplano sa halip na mga fixed constant. Ang pinakamahalaga ay kung ano ang ginagawa ng control system sa numero. Ang isang CNC machine ay nag-iimbak ng halaga ng kabayaran para sa bawat bahagi, awtomatikong inilalapat ito, at pinipino ito mula sa nasusukat na mga resulta. Ang closed correction loop na iyon ay kung paano humawak ang makina ng kalahating degree na window sa buong production run.

Hydraulic, Servo-Electric o Hybrid: Pagpili ng Drive

Ang parehong mga konsepto ng drive ay sumasagot sa parehong tanong, kung paano mag-aplay ng baluktot na puwersa, ngunit angkop ang mga ito sa iba't ibang trabaho. Ang mga hydraulic machine ay naghahatid ng napakataas na puwersa, na nagpapanatili sa kanila na default na pagpipilian para sa makapal na pader at malalaking diameter na tubo. Ang mga servo-electric na makina ay naglalagay ng motor sa bawat axis at nanalo sa bilis ng pag-ikot, paggamit ng enerhiya at kalinisan. Ang mga hybrid ay nagpapares ng hydraulic bend axis na may servo positioning at isang karaniwang kompromiso sa mid range na kagamitan.

Ano ang Ipinapakita ng Mga Numero: Katumpakan at Kakayahan

Ang pinakamalinaw na paraan para makita kung ano talaga ang binibili ng CNC control ay ang paglalagay ng tatlong control generation na magkatabi.

Inihahambing ng bar chart ang tipikal na tolerance ng anggulo ng liko sa tatlong henerasyon ng kontrol, at mas mabuti ang mas mababa. Ang manu-manong baluktot ay depende sa kasanayan ng operator at kalidad ng pag-setup, kaya ang pagpapaubaya ng humigit-kumulang dalawang degree ay isang makatotohanang inaasahan sa produksyon. Ang mga makina ng NC ay nagdaragdag ng mga mekanikal na paghinto at mas pare-parehong pagpoposisyon, na nagpapababa sa figure sa humigit-kumulang kalahating degree. Ang isang CNC machine na may servo axes at springback compensation ay karaniwang may hawak na 0.2 degrees o mas mahusay sa paulit-ulit na trabaho. Sa isang bahagi na may ilang mga liko, ang maliit na anggulo ng mga error ay pinagsama, kaya ang agwat sa pagitan ng 0.5 at 0.2 degrees ay direktang nagpapakita sa downstream fit at finish. Ito ang mga karaniwang halaga ng produksyon sa halip na mga garantiya, dahil may papel din ang kondisyon ng tool at mga batch ng materyal.

Ang radar chart ay nagbibigay ng parehong tatlong uri ng kontrol sa anim na praktikal na dimensyon, gamit ang mga mapaglarawang rating mula 0 hanggang 10. Ang CNC bending ay humahantong sa precision, repeatability, complex shape capability at independence mula sa operator skill, na eksakto kung ano ang hinihingi ng mission critical parts. Ang manu-manong trabaho ay nakakakuha pa rin ng lugar nito sa napakasimpleng mga bahagi, maikling pagtakbo at isang beses na pag-aayos, kung saan ito ay nanalo sa paggamit ng enerhiya at mababang pamumuhunan. Nasa gitna ang NC at nananatiling isang makatwirang pagpipilian para sa mga diretsong paulit-ulit na pagliko kapag masikip ang badyet ng kapital. Ang tamang sagot ay depende sa iyong paghahalo ng bahagi, laki ng batch at mga hinihingi sa pagpapaubaya sa halip na sa anumang solong marka. Gamitin ang tsart bilang tool sa pag-screen, pagkatapos ay kumpirmahin ang desisyon gamit ang trial bends sa sarili mong tubo.

Throughput: Ano ang Nagbabago sa Shop Floor

Inihahambing ng column chart ang tipikal na output para sa isang tatlong liko na bahagi ng bakal na tubo sa isang walong oras na shift. Ang manu-manong produksyon ay umabot sa humigit-kumulang 120 bahagi dahil ang operator ay nagtatakda, nagsusuri at nag-aayos ng bawat piraso. Tinatanggal ng NC machine ang pagtatakda ng anggulo ng trabaho at tinataas ang output sa humigit-kumulang 350 bahagi. Ang isang CNC machine na may awtomatikong pagpapakain ay lalong nagpapaikli sa cycle at tumatakbo nang may mas kaunting pangangasiwa, na umaabot sa humigit-kumulang 700 bahagi sa parehong window. Ang mga tunay na resulta ay nag-iiba sa haba ng tubo, ang bilang ng mga liko, kapal ng pader at ang antas ng pag-load ng automation sa paligid ng makina. Tratuhin ang tsart bilang isang pagkakasunud-sunod ng magnitude para sa pagpaplano ng kapasidad, pagkatapos ay kumpirmahin ito sa pamamagitan ng pag-aaral ng cycle time sa iyong sariling bahagi.

Pagtutugma ng Makina sa Bahagi

Ang pagtukoy sa isang CNC bending machine ay nagsisimula sa bahagi, hindi sa brochure. Ayusin ang pinakamalaking diameter ng tubo at kapal ng pader na dapat mong yumuko, ang pinakamahigpit na radius, at ang bilang ng mga baluktot at pag-ikot bawat bahagi. Ang mabigat na pader, malaking diameter na trabaho ay nangangailangan ng isang heavy duty frame at isang malakas na bend axis, habang ang manipis na wall precision work ay nangangailangan ng mandrel tooling at full servo axes. Ang mga benepisyo ng high mix production mula sa multi stack dies at mabilis na pagbabago, at ang mga stable na high volume na bahagi ay nagbibigay-katwiran sa feeding automation kasama ang pagsasama sa cutting, chamfering at pagtatapos na bumubuo sa upstream at downstream. Isang detalye ng pagbili ang madalas na nilalaktawan ng mga mamimili: tanungin kung paano bini-verify ng supplier ang makina bago ito ipadala. Ang mga pagsubok sa pagtanggap sa pabrika at site, in house machining ng mga kritikal na bahagi at isang predictable delivery window gaya ng 90 hanggang 120 araw ay higit na nagsasabi tungkol sa makina na matatanggap mo kaysa sa anumang sheet ng detalye.

Heavy Duty tube bending machine Ang heavy duty tube bending machine, ang modelong CNC65×E-9A, ay isang heavy-duty pipe forming equipment na partikular na binuo para sa high-tech-intensive na industriya tulad ng aviatio... Tingnan ang Produkto →

Kaya, paano gumagana ang isang CNC bending machine? Nagbabasa ito ng bahaging programa, nagtutulak ng tatlong magkakaugnay na palakol na may katumpakan ng servo, hinuhubog ang tubo sa pagitan ng magkatugmang hanay ng mga dies at sinusukat ang sarili nitong mga resulta upang talunin ang springback. Ang loop ng utos, paggalaw at pagsukat na iyon ang nagpapalit ng haba ng tubo sa isang nauulit na bahagi ng katumpakan. Kung sinusuri mo ang mga kagamitan para sa iyong sariling mga bahagi, ipadala sa amin ang iyong mga detalye ng tubo at mga laki ng batch at humiling ng isang quote para maitugma ng aming mga inhinyero ang tamang configuration sa iyong trabaho.