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6 d. I+ K& d- K7 H$ a M為適應(yīng)當(dāng)前制造工業(yè)快速高效、復(fù)合柔性的市場要求,，鈑金加工技術(shù)正朝著數(shù)字化,、集成化和智能信息化的方向發(fā)展。本期特設(shè)“先進鈑金制造技術(shù)”特輯,，介紹最新鈑金制造技術(shù)和加工設(shè)備,，包括板件沖壓技術(shù)、彎板機、數(shù)控沖床,、數(shù)控折床,、激光切割機、控制系統(tǒng)等的應(yīng)用和發(fā)展趨勢,。 # X6 _) }; v( p l
TOX?板件沖壓連接技術(shù) 點焊,、鉚接是工業(yè)界常用的不可拆卸式金屬板件點連接方法，這些工藝均存在著經(jīng)濟及技術(shù)上的不足和使用上的局限性,。德國托克斯沖壓技術(shù)有限公司開發(fā)的國際專利技術(shù)—TOX?板件沖壓連接技術(shù)成功地解決了這些問題,。 TOX?板件沖壓連接技術(shù)又稱無鉚釘鉚接，是在TOX?氣液增力缸式?jīng)_壓連接設(shè)備上,，采用TOX?專用連接模具對被連接板件進行冷擠壓,，通過板件自身材料的塑性變形，形成TOX?連接圓點而實現(xiàn),。TOX?連接模具及連接點的形成過程如圖1所示,。從連接圓點的截面圖上可以看出，在TOX?氣液增力缸產(chǎn)生的特殊沖壓力作用下,，凸模一側(cè)的板件材料被擠壓到凹模側(cè)的板件內(nèi),，在進一步的擠壓過程中，板件材料塑性“流動”,，形成燕尾狀鑲嵌,，如此即可形成一個既無棱邊亦無毛刺的TOX?連接圓點。 圖1 TOX?接模具及連接點的形成過程 由于板件材料在擠壓形成的TOX?連接圓點處,，其內(nèi)部晶粒結(jié)構(gòu)被細(xì)化及有序化排列并且無撕裂損傷,，所以TOX?點不僅通過其板件材料的互相鑲嵌而具有足夠的靜態(tài)抗剪抗拉連接強度，而且還具有極佳的動態(tài)疲勞連接強度,。相同條件下,，TOX?連接圓點的動態(tài)疲勞強度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于點焊，這已被汽車等工業(yè)領(lǐng)域的大量應(yīng)用實踐所證實,。此外,，TOX?連接圓點的形成不會影響此處板件的抗腐蝕性，因為在TOX?連接圓點的形成過程中,，板件的鍍層或漆層也隨之一起塑性變形“流動”而無撕裂損傷,。 TOX?連接過程中無環(huán)境污染、無噪聲,；沖壓連接設(shè)備可自動監(jiān)控TOX?連接點質(zhì)量,，連接加工可靠性極高；改變了傳統(tǒng)的板件加工工藝流程,，減少了加工工序和物料轉(zhuǎn)移,。另外，作為一種冷沖壓加工，TOX?連接還可以方便可靠地進行多點連接,，一次沖壓加工,，即可同時幾點、十幾點甚至幾十點的連接,。TOX?連接模具也可以與工件折彎成型模具組配構(gòu)成復(fù)合模具,，一次沖壓加工即可同時完成工件的折彎成型和連接，生產(chǎn)效率極高,。對實際生產(chǎn),，尤其對大規(guī)模大批量生產(chǎn)（如汽車工業(yè)、家電工業(yè)等）,，其成本的降低是極其顯著的,。大量生產(chǎn)實踐統(tǒng)計表明，TOX?連接費用大約是點焊連接費用的40%～70%,。 TOX?點連接技術(shù)的應(yīng)用范圍 (資料提供：德國獨資 托克斯沖壓技術(shù)有限公司 李勇) SERTOM彎板機 Sertom在金屬板材成型機械行業(yè)擁有超過4000臺的銷售業(yè)績,。為使質(zhì)量控制變得更好，Sertom技術(shù)部門采用一種“最終零件計算”的現(xiàn)代軟件,，它可以預(yù)測機器剩余有效工作壽命,、預(yù)期評估和最終修正、及時設(shè)定理想工作時間,。而且,，在機器啟用后的有效和真實指標(biāo)也往往比在模擬階段得到的、即使十分令人滿意的數(shù)據(jù)更好,。因此,，Sertom彎板機所有結(jié)構(gòu)都是通過終端零件程序計算而得。另外,，和機器本身推力相適應(yīng)的大尺寸結(jié)構(gòu),，也保證了彎板機長期使用壽命、最大的穩(wěn)固性和安全性,。 液壓三輥彎板機型號EMO 該彎板機采取液壓兩頭預(yù)彎,，用于中/厚板彎曲，彎板厚度15~250mm,，熱加工時可達(dá)450mm,。與其它傳統(tǒng)3輥或4輥彎板機的機型不同的是，EMO的側(cè)輥可以變軸距各自獨立水平運動,，以馬達(dá)驅(qū)動的頂輥上下垂直運動，這種革命性的幾何設(shè)計可使它經(jīng)常作為4輥,、金字塔式或不對稱式使用,。 由于軸距可變，它具有1）多用性（增加側(cè)輥間軸距可用于彎厚板，減少側(cè)輥間軸距可用于彎稍薄板）,；2）預(yù)彎時板總是處于水平位置（因此操作者更安全）,；3）即使最重型號也不需地基，因此減小了尺寸,。 RIMI 4RV BULL帶直線導(dǎo)軌的4輥彎板機 這是一款新式液壓彎板機,，4輥結(jié)構(gòu)堅固，輥在直線導(dǎo)軌上移動,，彎板厚度20～250mm,。得益于巨大的結(jié)構(gòu)剛度和現(xiàn)代液-電系統(tǒng)給予的運動精度，保證了預(yù)彎和彎曲的最大精度,。所有功能由現(xiàn)代PLC控制,，也可提供更先進的CNC（可圖形顯示以便操作）。 （資料提供：意大利SERTOM M.M公司上海辦事處） # U2 C* |. K4 h' Y4 H1 k# m/ N
華工5000W高功率數(shù)控激光切割機 激光加工工具有柔性化,、高精度,、高效率、節(jié)能,、綠色環(huán)保等特點,， 是集光、機,、電,、軟件為一體的高新技術(shù)，是裝備制造業(yè)重要組成部分,。 華工激光研制生產(chǎn)的5000W高功率數(shù)控激光切割機重點解決了切割系統(tǒng)集成技術(shù),、軸快流CO2激光器技術(shù)、激光切割機數(shù)控系統(tǒng)開發(fā)等制約高性能高功率激光切割系統(tǒng)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù),，積極帶動相關(guān)行業(yè)的技術(shù)進步與產(chǎn)業(yè)升級,。 其高功率數(shù)控激光切割機主要技術(shù)指標(biāo)處于國內(nèi)領(lǐng)先水平，可取代國外同類產(chǎn)品：第一,，該機為國內(nèi)首次開發(fā)的5000 W高功率數(shù)控激光切割機,，采用懸臂移動式全飛行光路結(jié)構(gòu)，解決了懸臂剛性,、抗振性,、高功率光束傳輸、集成控制與軟件優(yōu)化等關(guān)鍵技術(shù),，達(dá)到了實用化水平,，解決了大厚板的激光切割難題；第二,，基于西門子840D數(shù)控系統(tǒng),，開發(fā)了專用控制系統(tǒng),，具有快速打孔的自動檢測、非接觸式焦點自動跟蹤,、自動排渣控制等功能,，實現(xiàn)了激光切割自動化；第三,，配備三焦距光學(xué)切割頭,、具有正壓除塵、切割頭防碰撞（即自動復(fù)位）等功能,。第四,，研制了高速雙向交換工作臺，提高了切割效率,。 （資料提供：武漢華工激光工程有限責(zé)任公司） + k# f' x" Y7 O* q+ c! P& F2 D/ b
賀爾碧格CNC折彎機電液同步控制及節(jié)能技術(shù) CNC電液同步折彎機在中國起步較晚,，但近年來卻發(fā)展迅猛。其核心技術(shù)：液壓同步控制系統(tǒng)的可靠性及使用狀況是CNC折彎機可靠性最重要的環(huán)節(jié)之一,。 CNC電液同步與普通扭軸相比有以下幾個顯著的優(yōu)點： 1. 與普通折彎機靠扭力管強制滑塊同步不同,，CNC折彎機的同步完全是靠液壓油路的平衡來實現(xiàn)的。全閉環(huán)的控制系統(tǒng)使得液壓油缸的行程時時處于監(jiān)控和調(diào)控狀態(tài),。一旦油缸出現(xiàn)傾斜,，CNC就會根據(jù)位于油缸兩邊的光柵尺的數(shù)值而迅速發(fā)出指令，使比例閥做出調(diào)整動作,，從而使油缸保持同步,。 2. CNC折彎機可實現(xiàn)完全偏載受壓，在一個油缸滿負(fù)荷工作的情況下,，另一油缸壓力為零,。 3. 電液同步系統(tǒng)也可以使滑塊傾斜下行，以折彎出角度可變的工件,，這是普通折彎機無法做到的功能,。 4. 電液同步系統(tǒng)在各個工作狀態(tài)下的壓力也是由比例壓力閥根據(jù)CNC的參數(shù)自動調(diào)節(jié)的。 5. 電液同步系統(tǒng)動作平穩(wěn)無沖擊,，能夠?qū)崿F(xiàn)快速到慢速的平穩(wěn)過渡,，減小液壓沖擊，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性,。 6. 由于油缸的位置由控制系統(tǒng)來定,，則可實現(xiàn)同樣一副模具便可進行不同角度的折彎，使得折彎機成為一種柔性機床,。 可以看出,，在折彎機的整個工作狀態(tài)下都沒有人為的因素來干預(yù)，全程自動化控制,。當(dāng)然通過CNC參數(shù)可以對各個工況進行調(diào)整和修正,。 德國賀爾碧格（HOERBIGER）除提供各種規(guī)格的電液同步系統(tǒng)外,，還開發(fā)出壓力平衡模塊,、PVR5eco比例閥放大器等壓力平衡技術(shù),，能夠提高系統(tǒng)工作效率和減少液壓油發(fā)熱，從而實現(xiàn)節(jié)能,。 （資料提供：賀爾碧格(無錫)自動化技術(shù)有限公司）
, n5 m& [8 R; v0 J( O) I1 i 高效率的通快金屬板材加工中心 在德國通快（TRUMPF）金屬板材加工中心風(fēng)靡鈑金加工業(yè)之前,，轉(zhuǎn)塔沖床一直是人們唯一的選擇，其給人們的印象是柔性和效率�,，F(xiàn)在越來越多的用戶意識到,，通快的線性刀庫金屬板材加工中心的效率更高和柔性更強。 通快液壓CNC金屬板材加工中心的主要特點如下： 1. 獨特的線性刀庫結(jié)構(gòu)：模具尺寸不受工位大小限制,；夾鉗死區(qū)小,，位置可與模具互換；模具換模,、裝卸方便簡單,，僅在幾秒之間；上料方便,，易于維護,。 2. 智能化液壓沖頭：所有模具360°左右自由分度，不受工位限制,；電液直接驅(qū)動,，無需離合器；模具的液壓夾緊可保證上下精確對心,，甚至可以加工≦0.5mm板厚的鋼板,；直接控制步?jīng)_接刀痕跡；模具可程控旋轉(zhuǎn),，可進行壓料沖和脫料沖,；模具長度自動補償。 3. 程控工件落料及廢料收集：無需微連接,，100%防止帶料和廢料的產(chǎn)生,。 4. 高速度、高柔性,、加工范圍廣：可無級調(diào)節(jié)的高速移動和步?jīng)_,；標(biāo)準(zhǔn)二次定位功能，可加工更長的板材,；薄/厚板均可加工,，不 鋼、鋁板,、低碳鋼及有色金屬如銅板等也可加工,。 5. 結(jié)構(gòu)獨特且簡單優(yōu)質(zhì)的模具：模具使用壽命極長,；噴霧潤滑功能亦可延長模具壽命；使用壓筋和百葉窗成形模具可進行步?jīng)_成形加工,；模具種類豐富,，適應(yīng)各種產(chǎn)品。 除了步?jīng)_和移動速度外,，機床實際沖切時間占整個工作時間的比例是用戶應(yīng)該關(guān)心的最重要的因素,。眾所周知，用戶的整個工作時間是由這幾部分組成的：上下料時間（占整個工作時間的10%）,；輔助時間,，包括編程等（占整個時間的10%）；模具裝卸時間,；實際沖切時間,。 轉(zhuǎn)塔沖床的模具裝卸時間和所加工的產(chǎn)品批量有很大的關(guān)系。據(jù)統(tǒng)計,，對于中等批量產(chǎn)品而言,，模具裝卸時間占整個工作時間的45%，因此,，實際沖切時間只占35%,。上下料時間和輔助時間幾乎不受產(chǎn)品批量的影響，二者之和占整個工作時間的比例為20%,。顯然,，模具裝卸時間比例越低，沖切時間所占比例就越高,。通快金屬板材加工中心由于其它獨特的線性刀庫結(jié)構(gòu)和模具結(jié)構(gòu),，模具裝卸時間占整個工作時間的比例很低，而且基本不受產(chǎn)品批量的影響,，這個值為5%,，因此實際沖切時間高達(dá)75%。即,，通快的沖切時間是傳統(tǒng)轉(zhuǎn)塔沖床沖切時間的2倍,。 （資料提供：通快華嘉有限公司） * \& m- p0 f* v) T4 d1 G% ^
數(shù)控折彎機及電液伺服同步數(shù)控技術(shù) 1970年，瑞士CYBELEC公司開發(fā)出全世界第一臺NC數(shù)控系統(tǒng),；1978年,，CYBELEC公司開發(fā)出具有劃時代意義的全世界第一臺電液伺服折彎機數(shù)控系統(tǒng)，由此數(shù)控折彎機的制造從NC發(fā)展成真正的數(shù)控（CNC）控制,，直到現(xiàn)在這種技術(shù)作為一種標(biāo)準(zhǔn)仍然被全世界折彎機制造商所廣泛采用,。 今天，隨著數(shù)控技術(shù),、液壓技術(shù),、機械功能及使用方法等方面的不斷改良革新,，作為一種通用的鈑金加工工藝，數(shù)控折彎機的功能正向方便,、高效,、精密、安全等方向發(fā)展,，加工應(yīng)用范圍越來越廣泛,。由于數(shù)控系統(tǒng)的成本降低，使得電液伺服折彎機的成本與扭軸同步折彎機的成本更加接近,，因此折彎機制造商開始生產(chǎn)高性價比的標(biāo)準(zhǔn)的電液伺服折彎機代替扭軸同步折彎機。例如,，土耳其的Dumazlar公司從2005年開始采用瑞士CYBELEC公司的DNC60數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)電液伺服數(shù)控折彎機,，由于性能價格比非常有競爭優(yōu)勢，使得該公司在全球的市場份額大大提高,。 另外,，由于計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)控系統(tǒng)在硬件及軟件上應(yīng)用這些最新技術(shù),，使得數(shù)控折彎機的操作和使用更加方便,。目前，數(shù)控折彎機及電液伺服同步數(shù)控技術(shù)向數(shù)字化方向發(fā)展的主要趨勢如： 1. Windows操作系統(tǒng)作為系統(tǒng)開發(fā)平臺,，便于折彎機使用,、維護及軟件升級。例如CYBELEC DNC880S 數(shù)控系統(tǒng)采用最新的Windows XP 操作系統(tǒng),。 2. 用離線編程軟件,，在辦公室里就可以進行自動折彎工序計算、模具尺寸優(yōu)化,、干涉校正和折彎加工程序生成,。數(shù)控折彎機在加工的同時利用電腦進行編程，再通過軟盤或網(wǎng)絡(luò)將編好的程序傳送到數(shù)控系統(tǒng),，使得工作效率大大提高,。 3. 人性化設(shè)計，時尚的外觀設(shè)計,，超輕超薄金屬機身,。例如CYBELEC ModEvaS系列及DNC880S系列采用了時尚流線型造型。 4. 采用高可靠性硬件技術(shù),，例如CYBELEC DNC880S數(shù)控系統(tǒng)采用了大容量1GB閃存技術(shù),，ModEvaS系列將CPU主板等重要組件“內(nèi)藏”在CNC中，并且系統(tǒng)內(nèi)部沒有接線,，杜絕隱患,。 5. 模塊化結(jié)構(gòu),，易升級移植，例如CYBELEC ModEvaS系列采用集成了400MHZ工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)低功耗ETX CPU模塊,，為客戶提供了品質(zhì)卓越,、性能強大的專業(yè)級高檔編程平臺。 （資料提供：斯伯克數(shù)控技術(shù)（上海）有限公司） |
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發(fā)表于 2006-6-22 17:31:22
發(fā)表于 2006-10-15 12:04:25