プレスブレーキ金属曲げツーリング - ニュース - 安徽Yawei工作機械製造株式会社

プレスブレーキ金属曲げツーリング

基本90度金属曲げ

プレスブレーキの曲げ加工は、いくつかの妥協点を持つ2つの基本的なカテゴリに分類されます。 1つはすべてのプレスブレーキ作業の基礎であり、エアベンディングと呼ばれます。 2番目のタイプは底曲げと呼ばれます。

A）エアーベンディング

空気の曲がりは、直線の角度を形成するために部品と接触する3点として定義されます（図3-1）。上型または上型の鼻部は、部品をＶ字型の下型に成形するように強制する。上型と下型の両方に機械加工された夾角は、上型の鼻と下型のV字開口の角を除いて、部品との接触を許してはいけません。上型が必要な角度（これは成形ストロークの底部にある）を生み出すために下型に十分に深く侵入すると、上型はストロークの最上部に戻り、今形成された部品を解放する。その部分が解放されると、新しく形成された部分の２本の脚は、形成された部分の応力が釣り合うまでいくらか跳ね返る。材料が単純な冷間圧延鋼である場合、金属が成形ストローク中に実際に作られた角度から２°から４°開くのが一般的である。

プレスブレーキ成形の大多数は、部品に単純な90°のV字曲げを施すことです。スプリングバックを可能にするために、上型と下型のアングルカットは90°未満、通常75°から85°の間の角度に機械加工されます。これにより、部品は工具との接触点が3つだけになり、他の表面との接触がなくなります。上型のノーズ半径は、形成されている金属の厚さと同じか、それよりも小さくする必要があります。ノーズ半径がシャープであるほど、ダイの磨耗は大きくなります。アルミニウム、高張力材料、または特殊材料には、特殊なノーズ半径がしばしば必要となります。
軟鋼の成形時に最も安定した正確なエアーベンドが得られるツールを選択するために長年使用されてきた2つの簡単な経験則があります。エアベンドトン数チャートにある推奨のV型ダイ開口部は、これらの方法に基づいています。
最良のV型ダイの開口部を決定するために1920年代に開発された最初の規則は、材料の厚さに8を掛け、最も近い単純な端数に答えを丸めることです。例えば、16ゲージの軟鋼の公称厚さは0.060 "です。0.060"×8を掛けて、答えは0.48 "です。正しいV型開口部を選択するために、答えは0.5"に切り上げられます。
プレスブレーキオペレータはまた、軟鋼を形成するとき、曲げられた材料の内側半径がＶ型ダイ開口部の関数であることを見出した。内側の半径は真の半径ではなく放物線の形状ですが、成形部品にぴったり合う単純な半径ゲージでこの円弧を測定するのが一般的な方法です。したがって、2番目の規則は、予想される内径が、使用されているV型開口部の0.156（5/32）倍であることです。 V型開口部がV型開口部の12倍を超える場合は、内側の半径が実際に楕円形であることが明らかになります。図面上で要求される寸法の半径はすべて推定値です。材料の厚さの6倍未満のV字型の開口部を使用して部品を形成しようとすると、材料が1金属厚未満の理論的な内径を形成しようとするため、内径は半径になりません。空気が曲がる。

B）エアベンド成形公差（角度のみ）
軟鋼は、部分間、コイル間、または熱間で一貫していない可能性があるため、角度の変動が予想されます。材料は化学的に変化する可能性があり、それが引張強度と降伏強度に影響を与えます。製造プロセス中の材料の圧延は、角度の一貫性に影響を与える厚さの変動を引き起こす可能性があります。
その他の変動は、磨耗したツーリング、ストロークの下部で一貫して繰り返されないプレスブレーキ、またはオペレータまたはセットアップ担当者によるセットアップの誤りから生じます。遭遇する角度の変動の大部分は材料の変動であることがわかります。プレスブレーキが適切に維持されている場合は、許容範囲内で毎回ストロークの下部まで繰り返す必要があります。使用可能な部品を製造するために一度セットアップされてシム加工されたツーリングは、部品ごとに変わりません。オペレータが部品を適切に配置し、必要に応じて成形ストローク中に部品を上向きに補助する場合、部品の公差は影響を受けないはずです。成形部品がプレスブレーキから正しく成形された角度で取り外される場合、それから床に落としたり、容器に投げ入れたりすると、形成された角度が開いて許容範囲から外れる可能性があります。
標準のゲージ公差のみを考慮する場合、90°の角度に形成されたある程度の厚さを持つ部品の図面を示す簡単なスケッチを使用して公差を決定することができます。部品スケッチは部品の内側と外側の半径を表示します。スケッチには3つのマークを含める必要があります。1つは曲げの内側で上型が部品と接触する場所を示し、2つは材料が外側で金型のコーナー半径と接触する場所を示すマークを示します。

スケッチは、適切なツーリング接触で成形ストロークの底部を見たときの公称ゲージ厚さの一部を示しています。図3-3は、ゲージ範囲内で可能な材料の変化を（点線を使用して）示しています。材料がより厚い場合、外側表面はＶ型ダイキャビティ内にさらに押し下げられ、その結果角度オーバーベンドが生じる。材料が公称よりも薄い場合、外側表面は適切な角度を作るのに十分にＶ型ダイに浸透しない。したがって、角度は開いたままです。材料の厚さのみが変更されたので、単純なエアーベンドダイを使用するときに材料の変動が角度の変動を引き起こすことが明らかになります。材料の厚さが元の設定で使用されていた材料よりも厚くなると、過剰な曲げ角度が予想されます。材料の厚さが元の設定で使用した材料よりも薄い場合、曲げ角度は開きます。

材料の各ゲージは、拡大スケールを使用して、または90°の曲がりを示すだけでなく上記のようなより厚いおよびより薄い公差も示す角度変動を測定できるコンピュータグラフィックを使用して注意深くスケッチすることができます。ゲージ材料の平均角度変動は約±２°であろうことが分かるであろう。
実際の経験から、プレスブレーキに供給される通常の材料の積重ねでは、公差チャートで許容される公差の全範囲が得られないことがわかりました。鋼のコイルを製造するために、ストリップのトラッキングを直線に保つために、シートの中心を各縁よりもわずかに厚くするため、いくつかの材料の変動が予想される。コイルが特定の部品を作るのに必要な材料寸法に切断されるか打ち抜かれると、
厚さの違いが発生します。必要な曲げを行う前に各部分が測定され、マークされない限り、どのくらい、またはどの方向で、知られていないでしょう。ほとんどの場合、これはコストと時間の両方の観点から非実用的です。
板金を使った作業の経験から、10ゲージ厚までの軟鋼鋼板の材料のばらつきと、10 'までの長さは、空気曲げ加工時に実際の角度のばらつきが±0.75°になることが証明されています。追加の変動は最初の試験部品から予想されるべきであり、それは許容できるように思われたが、機械のたわみ、ダイの摩耗、または機械の再現性のために変動があったかもしれない。板金（10ゲージ以下）では、製造工程での圧延作業によって生じる表面硬度、および材料の化学変化によって、すべてが追加されます。
バリエーションのいくつかの可能性。

考慮しなければならない他の多くの要因のため、許容範囲にさらに±0.75°を追加する必要があります。総公差範囲は、材料の可能性のある変動から予想される公差の合計に、上に挙げた他のすべての未知の要因による変動を加えたものです。あるべき現実的な許容範囲
10ゲージ以下の10インチ以下の軟鋼を空気曲げする場合、±1.5°を考慮してください。プレートの場合は、材料のばらつきがはるかに大きいため、追加の角度が必要です。
7ゲージ以上のエアーベンディング材料の公差は、1/2インチ厚板まで±2.5°になります。より重い材料は、ラムの1ストロークを超えるストロークを使用することで公差を改善するように形成されることが多いのです。公差の説明は、推奨される上型と下型の使用に基づいています。
一定の曲げを保持するためには、各脚部またはフランジが接触前に部品の外側半径を超えて２．５金属厚の平坦距離を有することを可能にするために部品の脚部がＶ型ダイに十分に入り込むＶ型開口部が必要である。 V字の角が消えます。フラットは曲げ角度を制御するために必要です。推奨されている「8倍の金属厚さ」のV型ダイ開口部は、説明した許容範囲内で一貫した部品を形成できるように良好な平面を提供します。小さいV字型開口部（例：6倍の金属厚のV字型）
（開口部）は実際にはわずかに小さい内側半径を形成しますが、外側半径からV型ダイコーナーとの接触までのフラットも減少します。平坦面のこの減少は、部品内にさらなる角度変動をもたらす。より大きなＶ型ダイ開口部は、より大きな平坦性を提供するであろうが、内側半径のサイズもまた増大させるであろう。より大きな半径は、成形圧力が解放されたときにより多くのスプリングバックをもたらし、より多くの潜在的な部品変動をもたらす。
厚さ10ゲージ、長さ10フィートまでの空気曲げ板金の実用的な許容誤差は、±1.5°です。この変動は許容できる以上のものであるとしばしば感じられますが、すべての公差と同様に、可能な最大範囲は通常一部では発生しません。標準の統計的なベル型曲線は実際の曲げの変化を反映するはずです。これは、大部分の部品がはるかに少ないばらつきで形成されることを意味します。ほとんどの生産工程では、各形状のほんの数部分を成形するだけで済みます。ハイテク、コンピュータアクセスプレスブレーキの可用性で、
エアーベンディングはその人気を取り戻しつつあり、1960年代から1980年代にかけて幾分落ち込んでいました。

C）下型による成形
より良い角度の一貫性を得るため、またはプレスブレーキの再現性やたわみの問題を補正するために、ボトミングと呼ばれる成形方法を選択することができます（図3-4）。
底打ちはしばしばプレスブレーキオペレータにとって問題となる。成形方法は、ツーリング設計および成形サイクル中にどのように使用されるかに応じて４つの異なる定義を有する。成形された部分が傾斜した「Ｖ字」部分に接触する場所に形成された単純な直線は、Ｖ字形開口部の角に加えて、もはや空気曲げ部ではない。それは曲げの完成がより多くを必要とするであろうから、ある種の底打ち型として分類されなければならない。
同様の空気曲げをするのに必要とされるよりも強い力。
1）真の底入れ

上型および下型は、成形面が成形される部品の角度と同じ角度を有するように機械加工される。 90°の角度が必要な場合は、上下の金型表面を中心線に対して対称な90°の角度に加工します。上型の先端またはノーズの半径は、1つの金属の厚さの半径で、または最も近い単純な割合で機械加工されています。機械加工半径のための工具細工は頻繁に特定に限られています
小数部に変換し、対応する10進数に変換します。
ほとんどのボトミング作業は14ゲージ以下の材料を使用して上型と下型に同じ幅のダイバーを選択することで行われます。
多くの場合、選択されるV字型開口部は、エアベンドダイに推奨される金属厚さの8倍のV型開口部と同じです。しかしながら、一部のオペレータは、Ｖ型ダイ開口部が金属厚さの６倍であることにより快適である。この開口部は、材料を最初に約１つの金属厚さの内側半径に形成させる。エアベンド法またはボトミングタイプの工具を使用して材料を成形すると、部品がV字型開口部に押し込まれると、内側半径が金属に成形されます。半径と呼ばれますが、実際には
ある種の「放物線」の形。これは、ボトミングダイを使用して成形サイクル中に部品の脚に何が起こるかを説明するのに役立つので、知ることが非常に重要です。
成形サイクル中に、最終角度の品質に影響を与える可能性があるいくつかの機能が発生します。上型のノーズ半径は真の半径で加工されています。部品の内側に形成された内側半径は、部品がダイキャビティ内に移動するときに部品が空気で曲げられるために楕円形である。楕円形はダイに加工された半径よりもわずかに大きくなります。部品の外側の脚がV型の開口部の傾斜した側面にぶつかると、いくつかの状態が発生する可能性があります。ストロークの最下部にある上型の位置、および部品に当たる力またはトン数に応じて、オペレータは図3-5に示すように、次のいずれかを見つけることができます。
ステージ1）部品の内径は、エアーベンディングの場合のように、V方向の開口数の0.156倍になります。
ステージ２）部品を空気曲げするのに必要な力のみを使用してストロークが部品をＶ字型ダイの底部まで押し下げた場合、上型が上部に戻るとき、形成された角度はおそらく２°から４°まで開く。ストロークの。
段階３）ストロークの底部のトン数が通常の空気曲げトン数の約１．５〜２倍になるように成形ストロークがわずかに下げられた場合、ラムがストロークの上部に戻ったときに圧力が解放された。結果として生じる角度は数度過剰になります。曲げ過ぎる角度は公差において非常に一貫しているが、望ましい最終角度ではないであろう。
ステージ4）ストロークの下部のトン数が単純なエアーベンドに必要なトン数の3〜5倍になるようにストロークラム設定の下部を大きくすると、上型の角が曲がった脚を押します。部品の角度を通常の90度に戻します。

明らかな問題は、「ダイの角度がフランジの動きを制限するように見えるのに、なぜ部品が90°未満の角度に曲がってしまうのですか」という答えです。答えはかなり簡単です。片手でそれをあなたの前に持ってください。 4本の指をまとめて、親指を開いて親指と人差し指の間に角度を付けます。肌が親指と人差し指の間に作る大きな楕円形に注意してください。もう一方の手の人差し指を取り、それを親指と人差し指の間の楕円形の領域の中心に押し込み始めます。
すぐに、親指と人差し指が一緒に動き始め、元の角度の大きさが小さくなります。ボトミング操作を使用しても同じ現象が発生します。上型半径は真の半径です。材料がＶ型ダイ内に押し下げられたときに材料内に形成される形状は幾分楕円形である。ストロークの一番下では、トン数が増えていくと、指のようにパーツが曲がってしまいます。フランジは上型の角に接触するまで曲がります。その時点で圧力が解放されると、フランジが跳ね返る可能性があります。
上の金型が接触する面積が材料の降伏点を超えるほど部品が強く打たれた場合、スプリングバックは排除されます。その時点で成形圧力から解放された場合、部品は依然として過曲状態にある可能性があります。上部ダイの角がフランジを許容可能な90°の角度まで押し込むことができるように上部ダイが低く設定されるまで、それはそこに残ります。これには大量のトン数が必要です。アッパーの機首の半径が鋭いほど、曲がり過ぎる量が多くなります。

2）スプリングバックによる底付け
熟練したプレスブレーキオペレータは、前述のようにボトミング成形サイクルで発生するオーバーベンディング機能を使用して、さまざまな部品を成形できることがよくあります。オペレータは、成形サイクルストロークを慎重に調整して角度がオーバーベンドにならないようにします。ラムがストロークの最上部に戻ると、形成された角度が必要な形状に戻ります。この方法は、通常の空気曲げ量の約１．５倍しか必要とせず、空気曲げ許容誤差よりわずかに良い角度精度を提供することができる。不利な点は、部品があまりに強く打たれると、角度が曲がり過ぎることです。そして、底打ちトン数だけが上型が脚を90°まで押し戻すことを可能にするでしょう。この成形方法では、良好な部品を一貫して入手するには多くのオペレーターのスキルが必要です（図3-5、ステージ2と3を参照）。小さなトン数のプレスブレーキの多くのユーザは、彼らの部品を形成するための努力において、鋭い鼻の上型を使用してもこの方法を使用することを試みている。多くの場合、オペレータは再ヒットします
90度の曲げ角度で脚を四角くするために、曲がった部品を数回曲げます。
スプリングバック成形によるボトミングが、金属の厚さよりも小さいノーズ半径を有する上型で行われる場合、上型は、その半径の内側表面にしわまたは溝を作り出す。このしわが発生します
上型が材料と接触し、圧力が上昇して材料がＶ字型開口部に曲がり始める。
この折り目を鋭い内側半径と誤解する人もいます。実際の部品形状は通常の内径です。
中央に折り目があります。

「高精度」プレスブレーキツーリングと呼ばれるものを販売している多くの会社があります。
第21章で説明したヨーロピアンスタイルのツーリングでは、ダイの角度は88°になります。これは
「スプリングバックでボトミング」の概念。このタイプの金型は「プログラム可能な角度」プレスで動作するようには設計されていません
彼らは本当の空気曲げダイでのみ働くようにプログラムされているので、多くの新しいハイテク機械で利用可能なブレーキオプション。 88°ダイは、スプリングバックの一部を減らすために材料が実際には下側ダイの側面に接触する必要があるため、このカテゴリには該当しません。
3）コイニング
部品の設計者の中には、部品の内径が金属の厚さよりも小さくなければならないと考える人もいます。これを行うことができる唯一の方法は、成形ストロークのエアベンド部分の間に上側のダイ上の小さな半径（１つの金属厚さよりも小さい）を金属に成形された内側半径内に押し込むことである。
上型の鋭い鼻の半径がストロークの下部の部分に押し下げられ、
より小さな半径の中へ。中実の金属の位置が変わったり変形したりすると、
ペニー、ダイム、ニッケルなどの新しい形に改造されている金属ディスク。この場合、金属の変位によって、コインと呼ばれる新しい目的の部分が作成されます。上型が部品の内径内で金属を移動させる場合、成形方法はコイニングと呼ばれます。部品の内径の金属を内径1/2の金属に変位させるのに必要な力は、推奨されるV型ダイ開口部を使用してその材料を空気曲げするのに必要なトン数の5〜10倍の範囲になります（図3-7）。。
コイニングによって作られたより鋭い内側半径がより小さな外側半径をもたらすという誤った考えがある。この考えは製図板で反証することができます。問題のゲージ厚さを使用する部品は、典型的な90°の角度で材料を示す拡大縮尺で描画する必要があります。内側半径は、推奨のV型を使用した場合に形成されるのと同じ推定半径に描画する必要があります。各フランジの内側に沿った線は、鋭い、または0 "の内側半径を示すために延長されるべきです。90°での2本の直線と内側半径の曲線によって示される小さな領域は、鋭い角が実際に部品に作られたならば、変位されるでしょう。

4）90°以外の角度を使用した底削り
多くの部品では、底打ちタイプの精度が必要ですが、プレスブレーキには、真の底打ちダイで部品を形成するのに利用できるトン数がありません。部品を安定した「曲がった」位置にするのに必要なトン数は、その軟鋼ゲージの公称エアベンドトン数の約1.5〜2倍です。部品が設定された曲がり過ぎた角度に達すると、曲げ線の長さに沿った角度は非常に一定になります。部品が繰り返し形成される部品である場合は、特別なV型のセットを90°を超える角度で切断することをお勧めします。これにより、材料を低めの部分でやや「底」にすることができます。ダイが９２°の角度に機械加工された場合、８８°の望ましくない過剰曲げ角度に形成する代わりに、形成された部品は２°過剰に曲がり、所望の９０°曲げが生じる。
利用可能なプレスブレーキ容量を超えるトン数で打たない限り、材料によっては跳ね返ります。ステンレスが形成されるとき、これはしばしば真実です。ステンレス鋼はボトミングダイを使用して形成されることが多く、その結果、圧力が解放された後に2°から3°大きい角度にスプリングバックします。検査したとき、角度は曲げ線に沿って非常に一貫しているでしょう。ダイが９０°の代わりに８７°または８８°の夾角を有するように作られている場合、オペレータは、スプリングバックの概念を用いたボトミングを用いて許容可能な９０°の曲げ角を作ることができるであろう。
特殊な角度に切断された金型は、汎用の金型ではありません。オペレーターは良い角度を得るためにそれらを使うことを学ばなければなりません。彼らはトン数制限の問題を解決し、良い一貫性を提供します。同じ部品の短い長さも作らなければならないならば、彼らは最も長い部品に必要なトン/フィートトン数もまた保持しなければならないことを要求するでしょう。
より短い長さの部品であるが、真のボトミングに通常必要とされるトン数で形成された場合、得られる部品の角度はおそらく曲げ線に沿って９２°（またはダイ上で機械加工された角度）の角度を有する。短いステンレス鋼片が88°の金型を使用して真に底のあるものである場合、同じ論理が成り立つでしょう - 最終的な角度は金型に機械加工された88°かもしれません。
この方法は油圧プレスブレーキにはトン数の制限があることを思い出させるものです。過負荷にはなりません。機械式プレスブレーキを使用したとき、オペレーターは「角度が正しくない場合は、それをより強く打つ」とよく考えました。この論理は、高い修理費とともに、多くの過負荷を引き起こしました。

5）底部公差
真のボトミングまたはコイニング公差は、エアベンディングから予想される通常の公差を半分に削減します。推奨されるV型ダイ開口部を使用して10ゲージ以下の長さで10インチまで薄くする空気曲げに対して指定された±1.5°の代わりに、±0.75°の変動のボトミング許容差を達成することができます。より厳しい公差を保持するためには、曲がりのいくつかを測定して再打撃することを許された時間と共に、大量のオペレータ検査が必要とされるであろう。
最適許容誤差は±0.5°です。各部品に十分な時間が費やされ、材料仕様が厳密に保持されている場合、一部の部品は機械加工公差と同等に保持されています。これが必要とされるならば、これが「職人」タイプの仕事に近づくので、熟練したオペレーターによる大量の手作業のために十分な時間を見込んでください。
「スプリングバックによるボトム」公差は、エアベンド公差とボトミング公差によって異なります。多くの可能なダイと材料の組み合わせのために、典型的な製造工程で予想される許容可能な許容範囲を提供することができない。