CN114798821A - 一种钣金借位折弯方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钣金借位折弯方法，选择现有的全自动钣金折弯加工装置，并且设置折弯工件为四边折弯且相邻折弯边垂直设置，且设置边1和边2平行，边3和边4平行，且中间设置有孔洞，U轴组件中C轴和C1轴压爪无法定位在该折弯工件中心。本发明通过直借位和斜借位的方式可以一次性完成中间带有孔洞的折弯工件的多边折弯，提高了钣金借位折弯的成型效率并提高折弯精度，且本发明的折弯方法扩展后不受工件两边是否平行或者垂直等其他因素限制，对于类似工件中间有孔洞的皆可适用，通过直借位及斜借位操作使多边折弯更加灵活方便，一次成型，不需要人工调整位置，使折弯工序实现智能化和自动化。

Description

一种钣金借位折弯方法

技术领域

本发明涉及自动化折弯技术领域，具体说是一种钣金借位折弯方法。

背景技术

本发明针对现有的钣金借位折弯技术方法中，在一般采用冲压上模配合专用 折弯模具对折弯工件进行折弯加工过程中，因没有集成夹装定位装置且受到折弯 工件形状结构影响无法一次多边折弯成型，需要人工调整位置来进行多边变位折 弯，工序繁琐且容易产生误差，对工人要求较高，生产效率低下，局限性很大。

尤其是对于一些折弯工件中间位置处具有较大的孔洞，夹具无法直接固定的 折弯工件，现有技术中无法很顺利的进行折弯，即使是多数智能的折弯机构中也 是无法能够一次性的实现钣金件的折弯，很多智能设备都是在一边折弯后，通过 停机的方式，人工调整折弯边再进行折弯，效率十分的低下。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种钣金借位折弯方法，可 一次性顺利的完成的中间带有孔洞的钣金件的四边折弯。

技术方案：本发明解决问题所采用的技术方案为：一种钣金借位折弯方法， 包括以下步骤：

1)选择现有的全自动钣金折弯加工装置，该装置至少具有上下折弯功能、 上下压边固定功能以及自驱动上下料一体自动化功能；

设置折弯工件为四边折弯且相邻折弯边垂直设置，且设置边1和边2平行， 边3和边4平行，并且该折弯工件中间设置有孔洞，U轴组件中C轴和C1轴压 爪无法定位在该折弯工件中心；

2)对边1折弯：设置Y1、Y2、U1靠尺将折弯工件卡好固定，折弯工件边 1正对折弯刀的位置，U轴组件带动C轴，C1轴的压爪运行到边2折弯处的初 始夹压位置A1，W1轴组件下降，C1轴压爪压住折弯工件，U轴向前移动将折 弯工件的边1送到折弯位置，W轴控制下压刀下压，压住折弯工件，折弯刀Z 轴向上或向下移动，X轴配合向前移动，对边1进行折弯；

3)通过直借位方式对边2折弯：边1折弯完成后，折弯刀Z轴、X轴后退 到下一刀折弯准备的位置，W轴上抬，释放折弯工件，U轴后退，工件退出上 下压刀后，C轴、C1轴旋转180°，折弯工件也随之旋转，使得边2与边1的位 置调换，边2正对折弯刀位置，U轴前进，将折弯工件边2送到上压刀的下方， 此时由于C、C1轴的压爪依然是压在边2上的A1位置，因此C、C1轴与W轴 距离近，为防止U轴组件前进到边2折弯位置时与下压组件干涉，设置U轴不再前进，W轴下降，通过W轴的上压刀压住折弯工件，之后W1轴上抬，控制 C1轴的压爪松掉折弯工件，然后U轴后退，将C轴、C1轴带至边2的直借位 位置处A2，W1轴下压，控制C1轴的压爪压紧工件，之后W轴上抬上压刀至 不干涉工件后续移动位置，U轴继续前进，将折弯工件送至边2折弯位置处，对 边2进行折弯；

4)通过斜借位方式对边3折弯：边1、边2都折弯完成后，需对边3折弯 时，需要使得C轴、C1轴的压爪固定在斜借位压爪位置A3；先设置折弯刀Z 轴、X轴后退到下一刀折弯准备的位置，W轴上抬，释放折弯工件，U轴后退 带动折弯工件退出折弯位置，通过C轴控制折弯工件旋转，使得边4倾斜，并 且边4的一角位置位于下压刀的下方，此时靠近边4折弯线且与U轴轴线重合 的地方即为用于折弯边3的斜借位压爪位置A3，W轴下压，通过下压刀压住工件，W1轴上抬，C轴和C1轴压爪不再处于夹压状态，U轴前进或后退，带动C 轴、C1轴运动到边4上的斜借位压爪位置A3，W1轴下压，通过C1轴压爪夹 紧固定折弯工件，W轴上抬，释放折弯工件，C、C1轴再次旋转后，使边3折 弯位置正对折弯刀，U轴前进，将折弯工件送到边3折弯的位置，对边3进行折 弯；

4)边3折弯完成后，同样通过步骤2)直借位的方式对边4进行折弯，从 而完成该折弯工件的折弯。

进一步地，所述的全自动钣金折弯加工装置至少具有以下运动轴向：

X轴：控制折弯刀前后移动，至少为双驱动力系统；

U轴：控制臂压架前后移动；

U1轴：控制前靠尺前后移动；

Y1轴：控制左Y靠尺左右移动；

Y2轴：控制右Y靠尺左右移动；

C轴：控制C轴压爪旋转；

C1轴：控制C1轴压爪旋转；

Z轴：控制上下折弯刀上下移动

Z1轴：控制左动力合页刀侧刀上下移动；

Z2轴：控制右动力合页刀侧刀上下移动；

W轴：控制上压刀上下移动，至少为双驱动力系统；

W1轴：控制C1轴压爪上下运动。

进一步地，所述的全自动钣金折弯加工装置选择为南京蓝昊智能科技有限公 司生产的型号为LHA02-2000P柔性折弯中心。

有益效果：本发明与现有技术相比，具有以下优点：本发明通过直借位和斜 借位的方式可以一次性完成中间带有孔洞的折弯工件的多边折弯，提高了钣金借 位折弯的成型效率并提高折弯精度，通过直借位及斜借位操作使多边折弯更加灵 活方便，一次成型，不需要人工调整位置，使折弯工序实现智能化和自动化。

附图说明

图1为本发明折弯工件图；

图2为本发明实施例1所采用的全自动钣金折弯加工装置；

图3-图6为本发明直借位折弯步骤图；

图7-图9为本发明斜借位折弯步骤图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，本实施例在以本发明技术 方案为前提下进行实施，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发 明的范围。

实施例1

本实施例中的全自动钣金折弯加工装置设置为实施例中采用的全自动钣金 折弯加工为南京蓝昊智能科技有限公司生产的型号为LHA02-2000P柔性折弯中 心，该柔性折弯中心可实现9轴并发联动以及最大44轴联动，设置有自动折弯 压边机构、自驱动上下料一体自动化组件以及自动折弯机构，折弯机构组成：底 座组件，滑座组件，W轴组件，下压组件，刀架组件以及U轴组件；具体各轴 向运动关系如图2所示：

X轴：控制折弯刀前后移动(双驱)；

U轴：控制臂压架前后移动；

U1轴：控制前靠尺前后移动；

Y1轴：控制左Y靠尺左右移动；

Y2轴：控制右Y靠尺左右移动；

C轴：控制C轴夹头旋转；

C1轴：控制C1轴夹头旋转；

Z轴：控制折弯刀上下移动

Z1轴：控制左动力合页刀侧刀上下移动；

Z2轴：控制右动力合页刀侧刀上下移动；

W轴：控制上压刀上下移动(双驱)；

W1轴：控制C1轴夹头上下运动。

根据本实施例的柔性折弯中心在用于折弯一些较为常见的折弯工件时的步 骤如下：

1)首先底座组件中，X轴电机启动，X轴丝杠带动滑座组件，滑座组件中 Z轴电机控制Z轴丝杠带动刀架组件将上下折弯刀X轴、Z轴运行到第一刀折弯 的位置；然后W轴组件中，W轴电机控制W轴丝杠带动下压组件移动，使其上 压刀运行到设置的初始位置；最后U轴组件在U轴电机驱动下回到压住折弯工 件的的位置，其中W轴组件回到初始位置，C轴、C1轴压爪旋转到0度，Y1、 Y2、U1靠尺运行到折弯工件卡位预留间距的位置，Y1、Y2靠尺同时升起，U1 轴靠尺降下；

2)准备动作完成之后，开始折弯前送料动作：当折弯工件放置在工作台面 上预留位置后，U轴组件中U1轴靠尺上升，此时折弯工件正好位于Y1、Y2、 U1三个靠尺之间，之后Y1、Y2、U1三靠尺运行到卡位位置，卡住折弯工件， W1轴压爪下压，压住折弯工件，此时折弯工件被完全固定，且折弯工件折弯边 位置一定正对上下压刀，折弯线与刀尖位置平行，然后Y1、Y2、U1靠尺退回 到折弯工件卡位预留的间距位置，然后三个靠尺同时下降，U轴电机启动，U轴 组件通过上下压爪夹取折弯工件往压刀位置移动，送到第一刀折弯的位置；

3)送料完成后，此时折弯工件折弯边位于上下压刀之间，可以开始折弯动 作，W轴电机控制下压组件下移，上压刀完全压住折弯工件，Z轴电机控制刀架 组件上下移动，使上下折弯刀挤压折弯工件实现向上折弯或向下折弯，而X轴 滑座组件向前移动控制刀架组件中折弯刀向前折弯，这样通过控制Z轴及X轴 移动的距离便可实现几乎任意角度的折弯，折弯完成后，折弯刀Z轴、X轴后退 到下一刀折弯准备的位置，W轴上压刀抬高，U轴组件继续往前输送折弯工件， 重复上述折弯动作便可连续折弯，当一边折弯结束后，W轴上压刀上移，U轴 组件带领折弯工件后退，同时上下压爪在C轴、C1轴电机驱动下旋转折弯工件 到折弯的下一边，W轴上压刀下降到初始位置，U轴组件再次往前输送折弯工 件，到达折弯位置后停下，W轴上压刀落下，压住折弯工件，便可继续开始折 弯。

而在现有的折弯技术的前提下，当折弯工件的中间有较大的孔洞，U轴组件 中C轴、C1轴压爪无法定位在折弯工件中心时，此时在折弯工件四边折弯过程 中便需要调整夹压位置来进行直借位及斜借位折弯，如图1所示，该折弯工件具 有四个折弯边，相邻折弯边垂直，且中间具有较大的孔洞，因此需要通过直借位 和斜借位配合实现，一次性实现四边折弯，具体步骤如图3-图9。

对边1折弯：设置Y1、Y2、U1靠尺将折弯工件卡好固定，折弯工件边1 正对折弯刀的位置，U轴组件中的U轴电机驱动臂压组件，将位于臂压组件上 的C轴，C1轴的压爪运行到边2折弯处的初始夹压位置，W1轴组件下降，C1 轴压爪压住折弯工件，U轴向前移动将折弯工件的边1送到折弯位置，W轴控 制下压刀下压，压住折弯工件，折弯刀Z轴向上或向下移动，X轴配合向前移动， 对边1进行折弯；

通过直借位方式对边2折弯：边1折弯完成后，折弯刀Z轴、X轴后退到下 一刀折弯准备的位置，W轴上抬，释放折弯工件，U轴后退，工件退出上下压 刀后，C轴、C1轴旋转180°，折弯工件也随之旋转，使得边2与边1的位置调 换，边2正对折弯刀位置，U轴前进，将折弯工件边2送到上压刀的下方，此时 由于C、C1轴的压爪依然是压在边2上的A1位置，因此C、C1轴与W轴距离 近，为防止U轴组件前进到边2折弯位置时与下压组件干涉，设置U轴不再前 进，W轴下降，通过W轴的上压刀压住折弯工件，之后W1轴上抬，控制C1 轴的压爪松掉折弯工件，然后U轴后退，将C轴、C1轴带至边2的直借位位置 处A2，W1轴下压，控制C1轴的压爪压紧工件，之后W轴上抬上压刀至不干 涉工件后续移动位置，U轴继续前进，将折弯工件送至边2折弯位置处，对边2 进行折弯；

4)通过斜借位方式对边3折弯：边1、边2都折弯完成后，需对边3折弯 时，需要使得C轴、C1轴的压爪固定在斜借位压爪位置A3；先设置折弯刀Z 轴、X轴后退到下一刀折弯准备的位置，W轴上抬，释放折弯工件，U轴后退 带动折弯工件退出折弯位置，通过C轴控制折弯工件旋转，使得边4倾斜，并 且边4的一角位置位于下压刀的下方，此时靠近边4折弯线且与U轴轴线重合 的地方即为用于折弯边3的斜借位压爪位置A3，W轴下压，通过下压刀压住工件，W1轴上抬，C轴和C1轴压爪不再处于夹压状态，U轴前进或后退，带动C 轴、C1轴运动到边4上的斜借位压爪位置A3，W1轴下压，通过C1轴压爪夹 紧固定折弯工件，W轴上抬，释放折弯工件，C、C1轴再次旋转后，使边3折 弯位置正对折弯刀，U轴前进，将折弯工件送到边3折弯的位置，对边3进行折 弯；之后再通过直借位的方式对边4进行折弯，从而完成该折弯工件的折弯。

本发明通过直借位和斜借位的方式可以一次性完成中间带有孔洞的折弯工 件的多边折弯，提高了钣金借位折弯的成型效率并提高折弯精度，通过直借位及 斜借位操作使多边折弯更加灵活方便，一次成型，不需要人工调整位置，使折弯 工序实现智能化和自动化。

上述具体实施方式只是本发明的一个优选实施例，并不是用来限制本发明的 实施与权利要求范围的，凡依据本发明申请专利保护范围内容做出的等效变化和 修饰，均应包括于本发明专利申请范围内。

Claims (3)

1.一种钣金借位折弯方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)选择现有的全自动钣金折弯加工装置，该装置至少具有上下折弯功能、上下压边固定功能以及自驱动上下料一体自动化功能；

设置折弯工件为四边折弯且相邻折弯边垂直设置，且设置边1和边2平行，边3和边4平行，并且该折弯工件中间设置有孔洞，U轴组件中C轴和C1轴压爪无法定位在该折弯工件中心；

2)对边1折弯：设置Y1、Y2、U1靠尺将折弯工件卡好固定，折弯工件边1正对折弯刀的位置，U轴组件带动C轴，C1轴的压爪运行到边2折弯处的初始夹压位置A1，W1轴组件下降，C1轴压爪压住折弯工件，U轴向前移动将折弯工件的边1送到折弯位置，W轴控制下压刀下压，压住折弯工件，折弯刀Z轴向上或向下移动，X轴配合向前移动，对边1进行折弯；

3)通过直借位方式对边2折弯：边1折弯完成后，折弯刀Z轴、X轴后退到下一刀折弯准备的位置，W轴上抬，释放折弯工件，U轴后退，退出上下压刀后，C轴、C1轴旋转180°，折弯工件也随之旋转，使得边2与边1的位置调换，边2正对折弯刀位置，U轴前进，将折弯工件边2送到上压刀的下方，此时由于C、C1轴的压爪依然是压在边2上的A1位置，因此C、C1轴与W轴距离近，为防止U轴组件前进到边2折弯位置时与下压组件干涉，设置U轴不再前进，W轴下降，通过W轴的上压刀压住折弯工件，之后W1轴上抬，控制C1轴的压爪松掉折弯工件，然后U轴后退后退，将C轴、C1轴带至边2的直借位位置处A2，W1轴下压，控制C1轴的压爪固定工件，之后W轴上抬，送掉上压刀，U轴继续前进，将折弯工件送至边2折弯位置处，对边2进行折弯；

4)通过斜借位方式对边3折弯：边1、边2都折弯完成后，需对边3折弯时，需要使得C轴、C1轴的压爪固定在斜借位压爪位置A3上；先设置折弯刀Z轴、X轴后退到下一刀折弯准备的位置，W轴上抬，释放折弯工件，U轴后退带动折弯工件退出折弯位置，通过C轴控制折弯工件旋转，使得边4倾斜，并且边4的一角位置位于下压刀的下方，此时靠近边4折弯线且与U轴轴线重合的地方即为用于折弯边3的斜借位压爪位置A3，W轴下压，通过下压刀压住工件，W1轴上抬，C轴和C1轴压爪不再处于夹压状态，，U轴前进或后退，带动C轴、C1轴运动到边4上的斜借位压爪位置A3，W1轴下压，通过C1轴压爪夹紧固定折弯工件，W轴上抬，释放折弯工件，C、C1轴再次旋转后，使边3折弯位置正对折弯刀，U轴前进，将折弯工件送到边3折弯的位置，对边3进行折弯；

5)边3折弯完成后，同样通过步骤3)直借位的方式对边4进行折弯，从而完成该折弯工件的折弯。

2.根据权利要求1所述的一种钣金借位折弯方法，其特征在于：所述的全自动钣金折弯加工装置至少具有以下运动轴向：

X轴：控制折弯刀前后移动，至少为双驱动力系统；

U轴：控制臂压架前后移动；

U1轴：控制前靠尺前后移动；

Y1轴：控制左Y靠尺左右移动；

Y2轴：控制右Y靠尺左右移动；

C轴：控制C轴压爪旋转；

C1轴：控制C1轴压爪旋转；

Z轴：控制上下折弯刀上下移动

Z1轴：控制左动力合页刀侧刀上下移动；

Z2轴：控制右动力合页刀侧刀上下移动；

W轴：控制上压刀上下移动，至少为双驱动力系统；

W1轴：控制C1轴压爪上下运动。

3.根据权利要求2所述的一种钣金借位折弯方法，其特征在于：所述的全自动钣金折弯加工装置选择为南京蓝昊智能科技有限公司生产的型号为LHA02-2000P柔性折弯中心。

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