在前两篇文章介绍了如何选择弯管方式和弯管能力,从本篇开始,我们介绍一下和弯管质量有关的内容。和弯管质量相关的因素非常多,因此说着说着容易沿着某个点延伸下去导致有跑题的感觉。我们尽量往不跑题的路子来写,但求知识点传达到即可。如有跑题现象,我们尽量快点拐回来。
我们首先看一下管件尺寸精度问题。这体现在两弯之间的距离公差以及每个弯的角度公差。
由于弯管的过程是个材料塑性变形的过程,因此一定是遵从变形过程的基本规律的。
我们先来看看下面这个著名的应力-应变曲线。这个表示了变形过程都是先出现弹性变形然后再出现塑性变形。而真实的变形结果是弹性变形回复之后的实际塑性变形。
应力-应变曲线
相应的,管件变形过程我们有下面的示意图。
管件的弹性变形区和塑性变形区示意图
当弯管机按程序设定角度弯曲到位之后,夹紧模打开,管件从弯曲模中脱开回到自然状态,此时弹性变形会恢复,导致最终的角度和程序设定角度有个偏差。
这时,我们就会提起一个弯管机编程中经常出现的词了——反弹补偿。
就是说,为了得到我们需要的弯管角度,需要在编程时加上反弹补偿。即编程角度=目标角度+反弹补偿。
那么难道弯管机的操作者编程的时候就需要手动添加反弹补偿了吗?那岂不是太麻烦了?
作为高端弯管机厂家,我们当然不能让操作者那么麻烦。
对于常规材料,我们的材料库内保存有其特性曲线,操作者只需导入弯管尺寸数据即可直接生成考虑了反弹补偿的弯管程序。
对于材料库内没有的材料,我们提供模板,可以自己生成特性曲线。即按要求弯三个角度,测量模板要求的数据之后输入到模板之中,即可生成特性曲线。操作者编程时调用此材料即可。
由此,弯管的角度问题得到了解决。
那么两弯之间的距离问题呢?从管件变形区示意图中其实还有一个隐形的内容需要我们去发现,即变形之后实际管件的长度增加了。因此在计算下料长度是必须考虑到管件弯曲时的延伸,管件两个弯之间的中心距也要考虑弯曲时的延伸。这个延伸数据其实也是通过特性曲线来在编程时自动实现的。由此,两弯之间的距离也得到了控制。
关于弯管件的尺寸精度,还有两个指标,即每个弯的半径和两弯之间的转角。其中每个弯的半径是由模具尺寸保证的,两弯之间的转角和变形没有关系。
因此,弯管件的尺寸保证,主要看编程软件所用性能曲线和计算逻辑是否准确表述弯管时材料的变形。
每一个成熟的弯管机制造厂家所用编程软件都是自己开发的,性能曲线和计算逻辑都是根据数据积累和自身对工艺的理解进行了相对的优化。Herber公司作为生产数控弯管机历史最长的厂家之一,编程软件一直是其表现突出的支柱。
最后,有一点必须要提醒大家,即国内材料质量良莠不齐,因此即使是常用牌号,也尽量根据实测结果建立对应的材料性能曲线而不要直接调用材料库中的标准材料。
来源:钣金加工与焊接喷涂