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数控弯管机常见问题分析及应对措施

作者:admin 发布时间:2018-05-22 15:24 

使用数控弯管机弯管时常见问题分析及应对措施
 
从工艺分析可知,常见的弯管缺陷有皱褶、鼓包、工具压痕、断裂、壁厚不够及弯曲回弹等缺陷,弯管缺陷的存在对弯制管材的质量会产品很大的负面影响。因此,应在弯制之前采取对应措施防止上述缺陷产生,以获得理想的管材,保证产品的各项性能指标和外观质量。
 
 
 
下面对生产中常见的弯管缺陷进行分析,提出相应的解决措施:
 
1.金属堆积
 
可能原因:防皱模尖部厚度大且位置靠前,在轮模切点后形成台阶,弯曲时管内侧金属受压缩,当管材材料硬度低时,在此形成堆积。
 
解决办法:修防皱模根部,减小防皱模尖部厚度;打磨防皱模尖部,使之与轮模表面圆滑过渡;在不起皱的情况下,防皱模后撤,直到堆积消失。
 
2.金属错层
 
可能原因:防皱模尖部厚度大且位置靠前,在轮模切点后形成台阶,弯曲时管内侧金属受压缩,在此错层。
 
解决办法:参照金属堆积的解决办法。
 
3.弯曲凹坑
 
可能原因:芯轴尺寸小或者调模时助推速度大于旋转速度太多,压模压力和助推压力大。
 
解决办法:选用正确的芯轴尺寸,减小助推速度、压模压力和助推压力。
 
4.弯曲尾端外侧出现裂缝 
 
可能原因:芯轴表面粗糙或心球和轴之间有金属屑;压模型腔表面不规则,有起伏或金属屑;压模抵住管材过紧,引起摩擦阻力过大,导致破裂。
 
解决办法:检查芯轴或压模型腔表面有无缺陷,如有需修模;减小助推和压模压力,增大压模与防皱模间隙;消除模具表面金属屑和金属渣。
 
5.弯曲断裂 
 
可能原因:管材表面有明显横向凹坑,压模过紧抵住管材,引起摩擦阻力过大,导致破裂;芯轴尺寸大,管材套入后太紧;芯轴位置超过轮模切点太多;压模压力大,助推和夹模压力不够,造成打滑断裂;压模、夹模或者管材表面有油,造成表面打滑断裂;模具表面光滑,造成管材打滑断裂;助推速度小于旋转速度,造成管壁变薄断裂;芯轴未适当润滑或表面粗糙,造成阻力过大破裂;芯轴上的珠子最大尺寸大于芯轴最大尺寸、造成阻力过大破裂;珠子的最大尺寸的中心距芯轴末端尺寸间隙过长、造成管件压紧时变形导致弯管破裂。
 
解决办法:严格控制管材表面质量;调整助推速度或者旋转速度;检查芯轴尺寸或者位置是否合适;检查夹模和压模表面是否有油,清洁表面;检查压模与防皱模、轮模间隙是否合适,适当调整;检查压模和夹模压力是否合适,适当调整;若调整压力和间隙后,夹模仍夹持不住,可加辅助芯棒,或者将夹模型腔表面变粗糙;润滑芯轴或用金刚砂抛光,同时检查芯轴材料和润滑剂是否与管材材料相配;若珠子与芯轴末端距离过长、调整珠子与芯轴之间的间隙。
 
6.弯曲末端截面凸包
 
可能原因:调整时芯轴超过轮模切点太多。
 
解决办法:后撤芯轴到鼓包消失,若有皱褶产生可增加心球数目。
 
7.弯曲段轴向双面凸包
 
可能原因:模具型腔尺寸太小或者管径尺寸大,在大的压力下将金属挤成耳朵状。
 
解决办法:采用正确型腔尺寸的弯曲模具;减小压模压力/助推压力,增大压模和防皱模/轮模间隙,或者减小助推行程;适当润滑模具型腔棱角,严格控制管材尺寸。
 
8.弯曲段芯轴球形丘凸
 
可能原因:压模压的太紧,且助推力小于弯曲拉力;芯轴球节距大。
 
解决办法:减小压模压力,增大助推力;减小芯轴球节距。
 
9.弯曲段横截面出现严重变扁
 
可能原因:模具型腔不圆;芯轴位置靠后,或者芯轴球少,没能有效支撑弯曲段,造成塌陷;在弯曲切点处,压模压力不够;弯曲时,管材在夹模中轻微滑动,此时只需检查夹持段有无擦痕。
 
解决办法:检查模具型腔,若不对更换模具;芯轴位置前移,若无法达到弯曲圆弧切点,则增加球数目;增大压模压力和助推压力;若夹持段有滑痕,应增大夹模压力。
 
10.弯曲段过度塌陷
 
可能原因:芯轴支撑不够;旋转速度大于助推速度,且管材夹得太紧。
 
解决办法:芯轴位置前移,如还不够需增加球数目。或者将塞变成球,调节旋转速度或者助推速度,减小压模压力。
 
11.工具压痕
 
(1)夹模区域的截面压痕
 
①镶块接缝处半圆压痕
 
可能原因:轮模上的镶块配合不好,有台阶造成。
 
解决办法:采用整体模或者修配镶块配合面。
 
②夹模两端或者一端压痕
 
可能原因:对两端深压痕来讲,可能夹模压力太大,如果在轴向同时伴有压痕,则说明管材直径尺寸大;对一端压痕来讲,可能夹模轴向有斜度。
 
解决办法:两端深压痕要减小夹模压力,严格控制管材尺寸;一端压痕,可在夹模背后加铜皮调节斜度;当管材直线段小于夹模长度时,为加大夹模夹持力,可加辅助芯棒。
 
(2)夹模/压模区轴向压痕
 
可能原因:夹紧力太大,配合模具型腔尺寸过大或过小;配合模具凹槽中心错移;管径尺寸大时,也会出现这种现象。
 
解决办法:采用型腔尺寸正确的模具;对齐模具凹槽中心,同时适当减小夹紧力;严格控制管径尺寸。
 
(3)弯曲段轴向压痕
 
可能原因:
 
压模与轮模中心未垂直对齐或模具型腔小;管径尺寸大时,也会出现这种现象。
 
解决办法:调整模具中心垂直对齐,增大压模与轮模间隙,减小压模压力;若仍有压痕,测量管径是否相配。
 
12.弯曲内侧皱褶
 
(1)整个弯曲圆弧布满皱褶,且延伸到防皱模区
 
可能原因:防皱模位置靠后型槽尺寸大,未能有效支撑管壁;压模与防皱模/轮模间隙大,且压模压力小;芯轴直径尺寸和位置不对。
 
解决办法:检测芯轴直径尺寸和模具型槽,选择正确的模具;缩小压模与防皱模或轮模间隙,增大压力,防皱模前推;芯轴逐渐(1.5mm)向前推进,直到获得满意效果。
 
(2)弯曲圆弧45º~90º之间出现皱褶,且多为底部
 
可能原因:轮模型腔不圆,定位环和定位块配合不同心;压模与防皱模或轮模间隙大,压模压力小。
 
解决办法:减小间隙,增大压力,防皱模前推。必要时将压模型腔整体下沉,并在压模后垫铜皮。
 
(3)弯曲圆弧后的直线段出现皱褶
 
可能原因:防皱模倾斜度太大,未能有效支撑管壁;防皱模与压模间隙大;芯轴的直线段直径尺寸小,插入管材后间隙太大,未能有效支撑管壁;助推力大或助推速度与旋转速度不配;检测弯曲段管材壁厚,若厚度减少不多,说明压模压力可能小;防皱模尖部磨损,根部与轮模型腔配合不好。
 
解决办法:减少防皱模斜度,减少防皱模的斜度,减小防皱模压模之间间隙;检测弯曲段管材壁厚,在满足厚度的情况下,增大压模压力;
 
检测芯轴的直径尺寸,若小则更换芯轴;调节助推压力,调节助推速度与旋转速度匹配;修理防皱模,使后面根部与轮模型腔配合接触面至少应有80%,前部距轮模切点2~3mm,且尖部厚度上下要均匀。
 
13.擦伤
 
(1)弯曲圆弧和防皱模区域出现擦伤
 
可能原因:管材表面有毛刺;压模或防皱模型腔表面有金属渣、屑状物或不规则起毛;芯轴尺寸小;压模未压紧,出现相对滑动;防皱模材料和被弯曲管材的材料不相配。
 
解决办法:增加防皱模倾斜度,压模压力或表面粗糙度;清洁或者打磨管材表面和模具型腔;防皱模区域加柴油或者润滑油;调节助推压力或速度与旋转速度匹配;选用和被弯曲管材的材料相容的防皱模材料;
 
(2)圆弧段有皱褶,夹模区出现直线擦伤
 
可能原因:压模夹紧力和夹模夹紧力不配合;芯轴和防皱模位置可能不对;夹模型腔粗糙度低;管材表面或者夹模型腔表面有金属渣、屑状物、毛刺或者油污;过大的夹持力使夹模抵住芯轴球部,夹住管材造成摩擦痕。
 
解决办法:调节压模和夹模夹紧力;检查芯轴和防皱模位置及润滑油情况;向夹模型腔喷碳化物喷剂,或将粗糙度加大;清洁或打磨管材表面或夹模型腔,不允许有颗粒、毛刺或者油污。
 
14.壁厚尺寸小于标准要求
 
可能原因:助推速度小于旋转速度;压模压力大而助推力小;管材原材料壁厚小。
 
解决办法:提高助推力和助推速度;减小压模压力或增大压模与轮模/防皱模间隙;检测管材圆周壁厚,选择相对厚的一侧外放;在满足尺寸要求下,尽量减小管材末端长度,以利于金属流动。
 
15.弯曲末端切点前出现直线段
 
可能原因:芯轴未能有效支撑管材,芯轴节距大。
 
解决办法:重新加工球的连轴节,缩小节距。
 
16.弯曲回弹
 
可能原因:管材弯曲加载时,管壁材料产生了弹性,塑性变形,卸载后,因材料弹性的那部分变形必然要恢复,即产生弯曲回弹。
 
解决办法:主要采用补偿法和校正法来加以控制。补偿法是通过综合分析弯曲回弹的影响因素,根据弯曲时的各种条件和回弹趋势,预先估算回弹量的大小,在设计制造模具时,修凸凹模工作部分尺寸和几何形状,实现“过正”弯曲。校正法是在模具结构上采取措施,使校正力集中在弯曲处,改变奕力状态,力图消除弹性变形,克服回弹。如拉弯工艺,在弯曲的同时施加拉力,使整个断面都处于拉应力的作用下,卸载时弹性回复与变形方向一致,可明显减小回弹量。

本文关键词:数控弯管机

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