台励福HP1250数控冲床操作手册.doc

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1、数控冲床操作指导书一、机床介绍 工作台夹爪操作面板转盘1，NCT加工原理NCT即数控机床是一种能够适应产品频繁变化的柔性自动化机床，加工过程所需的各种操作和步骤以及刀具与工件之间的相对位移量都用数字化的代号来表示，通过控制介质(如纸带或磁盘) 将数字信息送入专用的或通用的计算机，计算机对输入的信息进行处理和运算，发出各种指令来控制机床的伺服系统或其它执行元件，使机床自动加工出所需要的工件或产品2. NCT 的主要结构 (1) NC控制系统: 主要的控制指令都由此发出,并接收机床的各个部分发出、反馈回来的信息,进行集中处理,以控制机床的各个工作过程.(2) 液压系统: 在NC控制系统支撑下的供冲

2、头冲击所需的动力,执行T命令,m参数.(3) 冷却系统: 带走机床各个主页部分在工作中产生的热量,使机床在稳定的状态下工作.(4) 工作台: 放置板材,由伺服电机控制XY轴进给,使板材加工位置和冲头的工人相配合,是加工的主要场所.3. NCT 机床类型 Tailift机床：HP12504. 刀盘与刀具下模刀盘上模1， 刀盘情况2. 刀具情况 NCT 刀具按外形尺寸的大小分ABCDE 五个级别A 级外形尺寸最小E 级最大。各级别刀具与刀盘上的刀位相对应。目前我们使用的机型HP1250只有A、B、D三种刀型。刀盘刀位安装模具尺寸规格如下表:模具种类公称尺寸标准上模尺寸型号A1/21.612.7mm

3、dia(0.0630.5dia)36(12)外环12 支有KEYB11/412.831.7mmdia(0.5011.25dia)14(14)外环6 支有4KEY内环8 支有2KEYC231.850.8mmdia(1.2512dia)4(4)D31/250.988.9mmdia(2.0013.5dia)2(2)E41/289.0114.3mmdia(3.5014.5dia)2(2) ( )内的数字表示适用模具的型号.NCT 刀具的种类及其代号为:矩形刀- RE 腰形刀- OB圆刀- RO 双D 刀-DD正方刀- SQ 切角刀- CR特殊刀- SP 单D 刀- SD3. X 和Y 方向定义如下X

4、方向为平行于两夹爪的方向Y 方向为平行于定位销或定位柱的方向。见下图定位销夹爪4.加工范围:定位销Tailift HP1250 加工范围为1250*2500（mm）如果X 方向超越此范围,可使用自动移爪指令G2 7 加以调整.格式为G2 7 X 移动量. 下图显示了使用自动移爪方式的前后情况. 图中画剖线的是两块圆柱形压板,供夹爪松开时固定板料使之不发生移动用.夹爪松开后向外退, 并向X 轴正方向移动了Amm, 然后向内进入到相应位置,夹紧. 这样就完成了移爪的全部动作.移爪前后的加工范围和下面图表示的那样扩大了.如果是Y 方向越此范围,则可能出现危险.因为它意味着夹爪可能进入了危险区.危险区

5、情况如图所示.第一种情况, 夹爪位于上下模之间,冲孔会损坏夹爪;第二种情况,虽然夹爪不会损坏, 但材料因处于不同平面而变形.解决的方法是改变夹爪位置、改变模具刀位、改变模具尺寸或设计代用夹爪.5 . 工件的定位工件在NCT 上的定位是靠夹爪和Y 方向上的定位销或方形定位块定位 将工件靠在夹爪上可确定Y 方向的位置 再靠在定位销或方形定位块上 可定X 方向的位置。6.夹爪的相关数据NCT 两夹爪在X 方向相对位置可调 以此适应不同尺寸的板材 但是两夹爪不可能无限地靠近 他们之间存在有一个最小的距离值 见下图。如果工件比最小值还小 就只能考虑采用一个夹爪夹持。7.各刀型夹爪危险区及成型干涉区数值一

6、览表当夹爪夹持工件在运动过程中 有可能夹爪会被冲到导致损坏 因此加工部分和夹爪之间要留出一定的安全距离。离夹爪Y 方向的最小距离=上模半径+夹爪宽度+变形区注: 1) 材料变形区通常取5mm,具体数值以材质厚度和成型高度而定,此值仅供参考2) 夹爪宽度取10 mm。向上成型加工干涉区=上模半径+变形区(注: 变形区=向上成型图元半径或宽度/2+材料变形区)向下成型加工干涉区=下模半径+变形区(注: 变形区=向下成型图元半径或宽度/2+材料变形区)8.NCT 加工预估工时1. 换刀时间相邻刀位换刀时间大约1 .5 秒；间隔刀位换刀时间大约2 .0 秒；旋转位换刀时间大约2 .5 秒；以上换刀时间

7、大概可以全部统一成2 .0 秒；因为即使有装3 0 把刀的极复杂工件,换刀时间误差应超不过1 5 秒;2. 冲孔次数 单孔刀冲孔次数每秒最多可冲8 个,孔距4 -5MM,即每分钟4 8 0 个;但现场据刀具及设备状况, 每秒冲4 个,即一般每分锺为2 4 0 个;多孔刀冲孔次数每秒最多可冲2 个, 即每分钟1 2 0 个; 但现场据刀具及设备状况, 一般每分锺为6 0 -7 0 个;3. 成型时间 沙拉刀一个的成型时间.(含预孔)大约1.3 秒; 字模一个的成型时间大约0.7 秒; 一般凸包的成型时间大约3 秒;高一点的要4 秒; 卡槽刀由于成型情况特殊,大约5 秒才完成; 凸点大约1 秒 抽

8、孔大约2 秒 中桥大约2.5 秒 压印大约1秒 埝脚大约1秒 半剪大约2秒 特殊成型大约1.5秒 自攻芽大约2秒 断差大约3秒 加强筋大约1秒三、常见的加工方式NCT 加工有多种方式,比如冲网孔、段冲、蚕食、切边角、自动移爪等,每一种加工方式都对应着特定的NC 程序指令,使用相应的指令不仅使各种加工变得轻松,不易出错,而且.本节将就这些典型的NCT 加工方式作一些说明1 ) 冲网孔在实际加工中,NCT 常常加工数目惊人的散热网孔 冲网孔时以G3 6 模式加工速度最快 单位面积内超过2 5%的网孔, 则冲压会导致材料变形,此时必须进行适当的工艺处理.通常是先NCT 用整张材料冲压,工件冲完后再进

9、行校平. 若有非常重要的尺寸必须保証精度时可考虑校平后二次加工. 网孔的大小及相互间距不一致时,在公差范围内与客户协商改为一致,以便后续量产开模(如: NCT 开多头冲).2 ) 连续冲(矩形)孔在NCT 加工中,常会出现冲大的矩形孔的情形,冲这种孔可采用小型矩形模具连续冲孔的方式.3 ) 蚕食在没有L aser 切割机的情况下,有时加工一个尺寸较大的圆环或直长圆就用蚕食方式来做4 ) 切边5) 沙拉孔的加工由于沙拉孔的成形是挤压而成,导致材料冲压后变形.(1)沙拉孔的补料范围在中心位置距边缘小于10mm 时以补料处理.距边缘大于15mm 时则不补料.距边缘在1015mm 时则应依据沙拉孔的实

10、际情况确定是否补料.冲双沙拉孔时,两沙拉孔大圆之间距离大于5mm 则不会相互影乡, 小于5mm 则必须进行加冲一次以减少变形.(2) 沙拉孔的补料方式以提高加工速度,保证品质(减少接点)为目的单个沙拉孔补料以大径为基准两侧各偏5mm 此为长边(假设此长为A)则另一边为A/2+1 选择SQA+1 的方刀冲.两个以上沙拉孔一起补料以宽为10mm 长依实际情况而定的方式补料.(3) 沙拉孔的预孔选择尺寸一般情况按如下原则进行: 90沙拉预=成形底孔+0.2&0.3100沙拉预=成形底孔+0.3&0.5120沙拉预=成形底孔+0.5&0.6140沙拉预=成形底孔+0.7&0.8NCT冲沙孔的成形深度一

11、般不大于85%(T2.5mm)6) 压线处理NCT 压线深度取0.4T当用15*0.5 的压线刀具时,距边缘小于20mm 则须补料,用15*0.2的压线刀具时,距边缘小于15mm 则须补料.补料方式与沙拉孔的补料方式类似.压线采用针对性压线或整条折弯线压,如果折弯线上一边压,另一边不压,则容易倒致折斜,尺寸一头大,一头小.7) 字模刀反面字模刀:图1 示为反面字模刀的凹槽尺寸,图2 为一个字的字模尺寸,由此可知,反面字模刀最多可装3 行且每行最多可装23 个字模.正面字模刀:正面字模刀的凹槽有两种,如图3,图4 所示.其长度方向相同,但宽度方向相差一个字模的宽度. 因此在作业中,可根据实际情况

12、做出相应处理.8) 抽孔抽孔需要专门的刀具目前最常用到的抽孔是用来抽M3 芽用的抽孔(抽孔内径2.60。NCT 抽孔离边缘最小距离为3T,两个抽孔之间的最小距离为6T,抽孔离折弯边(内)的最小安全距离为3T+R,如偏小则须压线处理.(T 表示料厚)9) 攻芽底孔由于直接攻芽会形成毛刺,因此在攻芽孔正反面加冲一小沙拉孔,可避免此现象的发生.另外沙拉孔也可对丝攻起导向作用。沙拉孔规格一般深度取0.3mm角度为90 度。10) 抽形或冲凸包:NCT 加工凸包有两种方式 开发用凸包刀具 利用普通的刀具通过M 指令可以完成抽形或冲凸包的功能,但方向只能向下. 如下图所示:用RO13 的上模,RO19 的

13、下模.,就可以冲出此凸包.同样的道理也可冲半剪及凸点.用此方法注意两点其一要有上下模可用其二成形深度不能超出一个料厚。11) 磙筋 磙切刀具工作原理:使用WILSON 磙切刀具加工加强筋等工件时,实质上是用磙切刀具上下模共同压紧工件,再由夹爪夹持工件按加工图元形状运动,从而完成此类图元的加工的过程. 磙切刀工具结构: 1. 下模结构:磙切刀具下模由下模座和磙轮组两部分组成(对于磙刀加工之磙切刀具下模还包括有控制轮). 磙轮包括有轴承,可以自由转动现仅以加强筋磙切刀为例介绍磙切刀具的下模,.下模座起支承磙轮的作用.2. 上模结构: 磙切刀具上模由上模座和磙轮组两部分组成. 现仅以加强筋磙切刀为例

14、介绍磙切刀具的上模,如下图所示:如下图所示:四、NCT 加工工艺1. 防呆处理对于左右对称或难以辨别方向的非对称型工件在上NCT 作二次加工时为了防止工件装反必须有防呆措施。常用有如下几类1) 利用NCT 自身安装的光电感应来克服.2) 采用加料的方式:即在Y 向相对的一侧,根据实际情况加一小块料,尺寸比要用来切此块料的刀具(通常SQ1015)略小,其位置在大致正对定位销或挡块处,然后再用方刀切除.如下左图所示:如果工件由NCT 下料完成后还要进行其它二次加工出外形此时可采用防呆角方式。如上右图防呆角尺寸通常取10X10以便用SQ10 方刀一次冲出。2. 孔距边缘的距离小于料厚的处理冲方孔会导

15、致边缘被翻起,方孔越大翻边越明显,此时常常考虑LASER 二次切割(也可征求客户的意见可否接受这种变形).注:NCT 冲压的孔与孔之间,孔与边缘之间的距离不应过小,其许值如下表:NCT 冲压的最小孔径NCT 冲压不同材料的上下模间隙:从上表可看出料厚越大,所用上下模间隙越大.目前样品中心所用的模具间隙除了少量切边刀有0.3mm,其余基本上0.2mm,因此如果遇到2.0mm以上的材料要用NCT 加工时必须考虑重新加工模具.3. 材料特性与NCT 加工的关系影响NCT 加工的材料特性是材料塑韧性和材料硬度.一般来说,适中的硬度和塑韧性对冲裁加工是有益的.硬度太高会使冲裁力变大,对冲头和精度都有坏的

16、影响;硬度太低,使冲裁时变形严重,精度受到很大的限制.与硬度对立是材料塑性,硬度高则塑性低,硬度低则塑性高.高的塑性对成形加工有利,但不适合于蚕食、连续冲裁,对冲孔和切边也不太合适.低塑性能提高加工精度,但冲裁力会上升,不过只要不是低得离谱,影响也不是很大.韧性对加工时的反弹起很大的决定作用.适当的韧性对冲裁是有益的,它可以抑制冲孔时的变形程度;韧性太高则使冲裁后反弹严重,反而影响了精度.4. NCT 加工的局限性 NCT 的冲压是工件在刀具转塔上来回移动,因此一般来说工件的反面不能有凸起,除非是尺寸不重要且高度较低的小凸包,凸点,如果是半剪凸点,则在材料移动时容易使凸点变形或脱落.或是该工在

17、冲完一处向下成形后能够使之移动到毛刷上,再进行其他加工. NCT 冲加强筋时,其步距为1mm 左右,因此冲加强筋的速度很慢,量产不适用用此方法. NCT 加工所开的工艺槽最小宽度为1.2mm. NCT 冲压时用的刀具必须大于料厚.如RO1.5 的刀具不能冲1.6mm 的材料. 0.6mm 以下的材料一般不用NCT 加工 不銹钢材料一般不用NCT 加工.(当然0.61.5mm的材料可以用NCT 加工,但对刀具磨损大,现场加工出现的废品率的几率比其它GI 等材料要高的多.) 注意机台只有三个D 型旋转刀位。 由于铝材比较软上下模间隙稍微偏大,则很容易产生毛刺,特别是在冲网孔时,可明显地看出.(解决

18、方法:减小上下模的间隙). 经现场测试,NCT 冲半剪凸点的高度不超过0.6T,如大于0.6T 则极易脱落. NCT 刀具冲外形或内孔要求倒圆角时,外形和内孔的转角半径R0.5T. 小工件大批量(不超过E 公位的加工极限SQ80,RO113)的加工可考虑NCT直接下料,开NCT 落料模.5. NCT 与LASER 加工的优势与缺陷(1) LASER 直线切割速度比NCT 快.(2) LASER 可割不规则曲线(3) LASER 割孔速度比NCT 冲孔慢,LASER 飞行切割的最快速度100 个/分左右,而NCT 的冲孔速度则超过400 个/分.(4) LASER 的切割面光滑细腻,NCT 步冲

19、则会留下接点(NCT 的无接点刀具步距比较小,D 型刀具长才25mm).(5) NCT 冲床只须将工件需要加工的图元进行NCT CAM 转换, 并将转换后的程式代码输入NCT 冲床中, 即可利用已有共用刀模进行冲裁, 切割速度快效率高, 适合批量生产中切割工件上规则的外形内孔及加工其它成形面.(6) LASER 适合割外形,NCT 适合冲孔,如没有现成的NCT 刀具,则根据实际情况开NCT 刀具.五、安全操作及注意事项1、冲床工必须经过学习，掌握设备的结构、性能，熟悉操作规程并取得操作许可方可独立操作。数控冲床必须专人操作和维护。操作者必须熟悉机床的结构和性能。严格按使用说明书和操作规程正确地

20、操作使用，并严禁超规格使用设备。非操作工不得擅自启动和操作机床2、正确使用设备上安全保护和控制装置，不得任意拆动。3、检查机床各传动、连接、润滑等部位及防护保险装置是否正常，装模具螺钉必须牢固，不得移动。4、机床在工作前应作空运转2-3分钟，检查脚闸等控制装置的灵活性，确认正常后方可使用，不得带病运转。 5、开车前要注意润滑，取下床面上的一切浮放物品。 6、冲床取动时或运转冲制中，操作者站立要恰当，手和头部应与冲床保持一定的距离，并时刻注意冲头动作，严禁与他人闲谈。 7、冲制或猥制短小工件时，应用专门工具，不得用手直接送料或取件。 8、机床周围应保持场地清洁、道路畅通，严禁在危险区内堆放产品及

21、其他物品。9、严禁超负荷冲压，机床核定冲压板厚为：铁料l.Omm-4.Omm不锈钢料l.Omm-3.Omm，加工时操作工应严格执行此标准，禁止重叠冲切，避免机床超负荷工作。10、工作前检查气压数值，达不到规定压力值( 0.45-0.55KP)不能开车。11、开机前打开油水分离器排放阀，放出积油、积水，并根据具体情况，定期更换油水分离器过滤材料。检查油雾器油量多少，经常保持充足储油量。12、模具时要紧牢固，上、下模对正，保证位置正确，用手搬转机床试冲（空车），确保在模具处于良好情况下工作。 13、车间有专人编程，专人核对，程序输入前检查各控制开关旋钮是否放在正确位置。14、单冲时，手脚不准放在手

22、、脚闸上，必须冲一次搬（踏）一下，严防事故。 15、冲制或猥制长体零件时，应设制安全托料架或采取其它安全措施，以免掘伤。16、操纵箱电脑启动时不得触碰键盘，以免在丢失数据造成程序不可用。17、两人以上共同操作时，负责搬（踏）闸者，必须注意送料人的动作，严禁一面取件，一面搬（踏）闸。 18、在加工特大工件时应对机床周围2M以内的危险区域进行标示，禁止非操作人员进入危险区域。19、工作台面不准放置任何杂物，禁止一切丝制及线制品接近丝杠、导轨、齿轮、链条等传动部件。加工工料不得有土垢。20、每改变一次程序后，必须先进行空车运转，无故障才允许正式冲活。21、设备运转时操作人员不许离开机床，或干其它工作。22、更换模具时应关闭电机。23、严格定人定机，无操作证人员绝对不准操作机床。并设置专门维修人员进行定人维修。24、严格按润滑部位对设备进行每班润滑保养，不进行日保不能开机。25、定期对气路、油路、丝杠、导轨和齿轮等传动部件进行清洗并做好相关记录。26、对于备用磨具应摆放整齐并加防锈油，加防护套避免冲头碰撞。27、工作结束时及时停车，切断电源，擦拭机床，整理环境。28、下班后关闭电源，设备各部归位，放置原点。整理工作现场及工件。