一种针对复杂任意折弯角度的数控折弯方法与流程

1.本发明涉及到钣金折弯技术领域，特别涉及一种针对复杂任意折弯角度的数控折弯方法。


背景技术：

2.目前在钣金折弯技术领域，一般折弯件的折弯次数较少，仅进行90
°
、45
°
等常用角度的折弯，折弯件展开尺寸易计算得出。随着工业和制造业的发展，钣金零件也逐渐向多样化和复杂化方向发展，一般的折弯角度已不能满足钣金零件的折弯需求。复杂零件的折弯需求向数控折弯提出折弯多次、折弯角度任意的要求。此要求必须解决折弯件展开尺寸准确性的问题。
3.针对以上要求和问题，创新性地提出了一种针对复杂任意折弯角度的数控折弯方法。该方法可快速和准确计算出复杂任意折弯角展开尺寸，指导绘制完整有效的二维展开图纸，保证工艺编制的准确性，最终稳定折弯加工质量，该方法流程明确易操作，保证了图纸输入的全面性和有效性，展开尺寸计算的简便性和准确性，展开图纸绘制的完整性和针对性，编制工艺的指导性和折弯加工的正确性。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明提供了一种针对复杂任意折弯角度的数控折弯方法。该方法加工过程简明，易于实现，明确了整个折弯加工过程的各个环节及具体执行内容要求。
5.为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：
6.一种针对复杂任意折弯角度的数控折弯方法，具体包括以下步骤：
7.步骤1，对接收的钣金工件图纸进行审阅和补充，使得钣金工件图纸数据完整并达到使用要求；
8.步骤2，计算得出钣金工件弯折前的各部分展开尺寸；
9.步骤3，绘制钣金工件的二维展开图纸；
10.步骤4，根据绘制的二维展开图纸编制数控折弯工艺；
11.步骤5，根据数控折弯工艺对钣金工件进行折弯加工。
12.进一步的，在步骤1中，对接收的钣金工件图纸进行审阅和补充，确定钣金工件图纸中各边长度l
n
、钣金工件厚度t、弯折半径r和弯折角度α，其中n≥1，且为正整数；所述钣金工件厚度t取值范围：0.8mm≤t≤6mm，弯折半径r取值范围：1mm≤r≤6mm，折弯角度α取值范围：0
°
＜α＜180
°
。
13.进一步的，在步骤4中，当钣金工件上需要加工孔，且孔的边缘与折弯位置的距离小于3r t时，则先折弯钣金工件再加工在钣金工件孔。
14.进一步的，在步骤5中，结合步骤1和步骤3的钣金折弯件图纸和二维展开图纸，在数控设备中选取刀具、输入折弯参数、钣金工件厚度、弯折半径r和折弯角度α，依次进行折弯加工。
15.本发明采取上述技术方案所产生的有益效果在于：
16.1)本发明满足不同厚度、不同折弯半径及任意折弯角度的复杂件的折弯。上述方法通过解决复杂任意角度折弯件加工过程难点，提出一种完整可行的加工流程，按照此加工流程可折出图纸要求折弯件。
17.2)本发明折弯件展开尺寸计算简便且准确。利用编程语言将上述算法转换成便于计算的钣金展开长度计算器，只需输入相应尺寸即可得出该方向展开尺寸。
18.3)本发明工艺编制更具指导性。根据展开图的圆孔、长圆孔、方孔或长方孔至折弯位置的距离，确定折弯工序在工艺过程卡中的执行顺序，提高了编制工艺的指导性。
19.4)本发明折弯加工明确且易操作。根据编制的折弯工艺结合输入图纸和展开图纸，选取对应刀具，设定折弯参数，装夹工件依次进行折弯。
附图说明
20.图1为本发明实施例的过程；
21.图2为本发明实施例的算法依据图示；
22.图3为本发明实施例的钣金工件展开长度计算器；
23.图4为本发明实施例的有效输入图纸；
24.图5为本发明实施例的计算器应用图示；
25.图6为本发明实施例的二维展开图纸；
26.图7为本发明实施例的钣金工件示意图。
具体实施方式
27.下面，结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的说明。
28.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.参照图1至图7，一种针对复杂任意折弯角度的数控折弯方法，预先设计了不同厚度、不同折弯半径及任意折弯角的展开尺寸算法，依据该算法开发了钣金展开长度计算器，数控折弯方法包括以下步骤：
30.步骤一：对接收的复杂任意折弯角度的钣金折弯件图纸进行审阅、补充，达到图纸输入要求；
31.步骤二：应用开发的钣金展开长度计算器算出折弯工件各个结构展开尺寸；
32.步骤三：绘制折弯工件二维展开图纸；
33.步骤四：根据绘制二维展开图制编制折弯工艺；
34.步骤五：根据折弯工艺进行折弯加工。
35.进一步的，预先设计的不同厚度、不同折弯半径及任意折弯角度展开尺寸的算法依据：
36.l＝l1 l2‑
2(r t)|tg(180
‑
α)| (2r δ)(180
‑
α)/90
37.其中δ是折弯修正系数，钣金厚度t取值范围：0.8mm≤t≤6mm，折弯圆角r取值范围：1mm≤r≤6mm，折弯角度α取值范围：0
°
＜α＜180
°
，如图2所示。
38.进一步的，所述步骤一中，接收复杂任意折弯件图纸后，审阅、补全并确定图纸各边长度l
n
、工件的厚度t、折弯半径r和折弯角度α，达到步骤二所需图纸输入要求。
39.进一步的，所述步骤二中，利用编程语言将上述算法转换成便于计算的钣金展开长度计算器，上述计算器可进行折弯9次及以内的开展尺寸计算，如图3所示。
40.进一步的，所述步骤三中，使用步骤二算出的展开尺寸绘制二维展开图纸，并在图纸完成尺寸标注和各折弯位置标注，特别注意圆孔、长圆孔、方孔或长方孔至折弯位置的距离。
41.进一步的，所述步骤四中，根据圆孔、长圆孔、方孔或长方孔至折弯位置的距离确定工序步骤及内容。若上述距离大于3r t时，先加工孔后进行数控折弯，反之，则先进行数控折弯后加工孔。
42.进一步的，所述步骤五中，以步骤四编制的折弯工艺为指导，结合步骤一和步骤三的输入图纸和展开图纸，选取对应刀具，输入折弯参数：工件厚度t、折弯半径r和折弯角度α，依次进行折弯加工。
43.步骤一中，参照图4，接收复杂任意折弯件图纸后，审阅、补全并确定图纸各边长度l1＝100mm、l2＝95mm、l3＝90mm、l4＝175mm、l5＝90mm、l6＝95mm、l7＝100mm，工件的厚度t＝2mm、折弯半径r＝1.9mm和折弯角度α1＝105
°
、α1＝130
°
、α3＝155
°
、α4＝145
°
、α5＝115
°
、α6＝80
°
，达到步骤二所需图纸输入要求；
44.步骤二中，参照图5，输入上述长度、工件厚度、折弯半径和折弯角度，计算得出开展尺寸l＝761.61mm，并通过简单加减运算得出各折弯线位置。
45.步骤三中，参照图6，应用caxa软件绘制二维展开图纸，并完成尺寸标注和各折弯位置标注，长圆孔折弯位置的距离66.78mm，折弯位置分别为101.78mm、199.75mm、291.53mm、467.95mm、560.32mm、658.52mm。
46.步骤四中，长圆孔折弯位置的距离大于7.7mm，故先数控加工长圆孔，后钳工在折弯位置划线，最后进行数控折弯。
47.步骤五中，参照图4和图6，选取对应刀具，在数控机床输入折弯参数：工件厚度t＝2mm、折弯半径r＝1.9mm和折弯角度α1＝105
°
、α2＝130
°
、α3＝155
°
、α4＝145
°
、α5＝115
°
、α6＝80
°
，按照折弯位置依次进行加工，最终得到图7效果所示。
48.以上所述仅为本发明创造的实施例，但本发明创造并不限于所述实施例。熟悉本领域的技术人员在不违背本发明创造精神和原则的前提下还可做出种种的等同的变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本技术权利要求所限定的范围内。