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Com o rápido desenvolvimento da tecnologia de computador e automação industrial, as tecnologias de design auxiliado por computador (CAD) e de fabricação auxiliar (CAM) se popularizaram na indústria de fabricação de chapas. Hoje em dia, seja uma empresa de fabricação de chapas de grande e médio porte ou uma empresa de fabricação de chapas de pequena escala. Na oficina, o corte de chapa de metal é mais comumente usado para a máquina de puncionamento de torre CNC, que realiza a punção CNC do folha de metal cega. Um puncionador de torre ou prensa de torre é um tipo de puncionadeira usado para conformação de metal por puncionamento.

A perfuração e o trabalho de prensa em geral são processos adequados para a produção em massa. No entanto, os custos iniciais com ferramentas, tanto da máquina quanto da ferramenta de impressão específica para o trabalho, são altos. Esses limites dificultam o trabalho de serem usados para muitos trabalhos de pequeno volume e protótipos. Um soco da torre é uma maneira de lidar com esse custo. O ferramental de um punção de torre usa um grande número de ferramentas de punção padrão: orifícios de tamanhos variados, bordas retas, entalhes comumente usados ou orifícios de montagem. Ao usar um grande número de golpes, com várias ferramentas diferentes, por sua vez, uma prensa de torre pode fazer uma grande variedade de peças sem ter que primeiro fazer uma ferramenta de prensa especializada para essa tarefa. Isso economiza tempo e dinheiro, permitindo a prototipagem rápida ou o início da produção de baixo volume sem atrasos nas ferramentas.

Um típico Punção de torre CNC tem uma escolha de até 60 ferramentas em uma “torre” que pode ser girada para trazer qualquer ferramenta para a posição de punção. Uma forma simples (por exemplo, um quadrado, círculo ou hexágono) é cortada diretamente da folha. Uma forma complexa pode ser cortada fazendo muitos quadrados ou cortes arredondados ao redor do perímetro. Como uma ferramenta de prensa requer um conjunto de punção e matriz, existem duas torres correspondentes, acima e abaixo da base, para punção e molde. Essas duas torres devem girar em sincronização precisa e com seu alinhamento cuidadosamente mantido. Vários punções de formatos idênticos podem ser usados na torre, cada um virado para um ângulo diferente, já que geralmente não há recurso para girar a peça de chapa em relação à ferramenta.

A maioria dos punções da torre são controlados por CNC, com posicionamento automático da folha de metal sob a ferramenta e seleção programada de ferramentas específicas. Um processo CAM primeiro converte o projeto CAD do item acabado no número de operações de puncionamento individuais necessárias, dependendo das ferramentas disponíveis na torre.

O carregamento preciso das ferramentas pode mudar de acordo com as necessidades de um trabalho específico. O estágio CAD também é otimizado para puncionamento da torre: uma operação como arredondar um canto pode ser muito mais rápida com um único corte chanfrado do que um canto totalmente arredondado que requer vários golpes. Alterar uma dimensão sem importância, como a largura de uma ranhura de ventilação, pode corresponder a uma ferramenta disponível, exigindo um único corte, em vez de cortar cada lado separadamente. O suporte CAD também pode gerenciar a seleção de ferramentas a serem carregadas na torre antes de iniciar o trabalho.

Como cada ferramenta em uma prensa de torre é relativamente pequena, a prensa requer pouca energia em comparação com uma prensa que fabrica peças semelhantes com um único curso de prensa. Isso permite que a ferramenta seja mais leve e às vezes mais barata, embora isso seja compensado pela maior complexidade do posicionamento da torre e da folha. Os punções da torre podem operar mais rápido por golpe do que uma prensa de ferramenta mais pesada, embora, é claro, muitos golpes sejam necessários. Um soco de torre pode atingir 600 golpes por minuto.

A prensa de punção CNC com cabeçote rotativo é uma puncionadeira CNC controlada por computador com uma biblioteca de moldes. Ele pode realizar programação de processamento de peça única ou multiparte para peças desdobradas de chapa metálica por meio de design auxiliado por computador / otimização de software de programação automática, posicionamento preciso da placa nas direções xey por meio de controle numérico e seleção automática de moldes no biblioteca de moldes de torre da máquina-ferramenta para processamento automático.

1. O princípio de funcionamento da puncionadeira de torre CNC

Existem dois tipos principais de puncionadeiras CNC tipo torre a partir do formato da base: aberta e fechada, ou em forma de C e em forma de O. A fuselagem em forma de C é caracterizada pela torre de acionamento principal, molde rotativo e componentes de precisão de posicionamento da torre são instalados na cama principal, e o mecanismo de posicionamento da folha e os componentes do sistema de alimentação são instalados na cama auxiliar, conforme mostrado na figura abaixo . A cabeça rotativa 1, a mesa de trabalho que suporta e coloca a folha a ser puncionada, a braçadeira 3 que fixa e move a folha e o sistema de controle relacionado.

O corpo em forma de O adota uma estrutura fechada, que tem boa rigidez e pode resistir eficazmente ao impulso lateral durante a mordida. A precisão da máquina-ferramenta é boa, a vida útil do molde é alta e a qualidade das peças de preenchimento é boa.

O princípio de funcionamento é mostrado na figura abaixo. A folha a ser puncionada é fixada na mesa de trabalho pelo grampo 10. A bancada é composta por blocos deslizantes superior e inferior e um sistema de transmissão. Os blocos deslizantes superior e inferior são respectivamente acionados pelo sistema de transmissão do fuso esférico e da porca esférica do motor de pulso eletro-hidráulico, de modo que as corrediças superior e inferior se movam ao longo do x, Movimento na direção y, de modo que a folha seja alimentada ao longo das direções xey.

O cabeçote rotativo da puncionadeira consiste em uma mesa giratória superior 1 e uma mesa giratória inferior 9. A estrutura detalhada é mostrada na figura abaixo. Existem vários moldes convexos na base do molde superior 2 na base giratória superior 1, a base giratória superior 2 é fixada na placa 4 através do munhão e a base giratória inferior 9 é instalada com o molde côncavo através da base do molde inferior 8. Quando o molde é trocado, as placas superior e inferior da cabeça rotativa giram em um ângulo de forma síncrona e, em seguida, param, e o pescoço da base do molde superior 2 é embutido na ranhura em forma de T do cursor da prensa. Quando o controle deslizante se move para baixo, o punção também se move para baixo para concluir o processo de puncionamento.

2. Características de processamento da prensa puncionadeira de torre CNC

A máquina de puncionamento CNC revólver é usada para puncionamento CNC de chapas metálicas. Além da tecnologia de usinagem CNC, o processo de puncionamento é diferente do método de puncionamento tradicional, por isso possui troca automática e rápida da matriz, grande versatilidade e alta produtividade. , A forma das peças processadas não é restringida pela estrutura do molde e outras vantagens. Além disso, o punção de torre CNC também possui as seguintes características.

• Usando vários moldes

As mesas giratórias superior e inferior da prensa são equipadas com vários moldes para seleção durante o processamento, quebrando o conceito de que o processamento de estamparia não pode ser separado de moldes especiais.

• Alta precisão e confiabilidade de movimento

Usando fusos de esferas e guias de rolagem de alta precisão, possui alta precisão de movimento e confiabilidade.

• Alta precisão de estampagem de peças

A precisão de posicionamento é geralmente de ± 0,1 mm, até ± 0,05 ~ ± 0,07 mm.

• Alta produtividade

Em comparação com a punção comum, a produtividade pode ser aumentada em 4 ~ 10 vezes, especialmente para produção de peça única e pequenos lotes, o que pode aumentar a produtividade em 20 ~ 30 vezes.

• Baixo custo

Reduza os custos de projeto e fabricação de moldes e encurte o ciclo de preparação da produção.

• Baixa intensidade de trabalho

Exceto para carga e descarga, todos os furos podem ser perfurados automaticamente e a área de produção pode ser salva ao mesmo tempo.

3. Aplicação de processamento de puncionadeira de torre CNC

A máquina de puncionamento CNC revólver é usada para realizar o processamento de puncionamento CNC no material em folha, que pode completar o processamento de furos de diferentes tamanhos e formas nas peças de uma só vez e também pode usar um pequeno punção para fazer furos redondos maiores, quadrados buracos e cinturas mordiscando. Furos moldados e contornos de várias peças curvas também podem ser processados com técnicas de processamento especiais, como venezianas, alongamento raso, rebaixos, furos flangeados, nervuras, relevo, etc. A tabela a seguir lista os parâmetros técnicos das puncionadeiras CNC tipo torre.

Parâmetros técnicos da prensa puncionadeira de torre CNC

A tabela a seguir mostra os parâmetros de produto da puncionadeira de torre CNC VT-300 produzida por nossa empresa.

Parâmetros de produto da puncionadeira de torre CNC VT-300

A fim de atender às necessidades atuais do mercado de produção rápida, eficiente, complexa e flexível na indústria de manufatura, a tecnologia de punção de torre CNC está se desenvolvendo na direção da digitalização, integração e informação inteligente.

4. Vantagens e limitações do punção de torre CNC

A perspectiva de melhorar a aparência e a precisão das peças com ferramentas específicas de baixo custo na prensa da torre é, em alguns casos, esquecida. Principalmente no que diz respeito a projetos e componentes não padronizados, o fabricante provavelmente recomendará o uso seletivo de ferramentas com formatos específicos. Ferramentas especiais, apropriadamente projetadas e usadas, podem melhorar consideravelmente o controle dimensional, minimizando rebarbas e melhorando a aparência do recurso.

Certas funções de projeto tornam a prensa CNC uma perspectiva para execuções de fabricação em maior quantidade. Por exemplo, padrões de orifícios e venezianas com espaçamento firme, geralmente usados para fins de ventilação, podem exigir o uso de duas ou mesmo três estações progressivas em uma matriz de ferramenta resistente para espaçar as aberturas - com um custo adicional substancial. Este custo adicional de ferramentas apresenta à prensa CNC sua força de quantidade econômica neste exemplo.

A prensa CNC combina o benefício distinto de fabricação altamente flexível de protótipos com quantidades de fabricação bastante baratas. Isso se deve à extraordinária variedade de configurações de punção padrão oferecidas, o que torna desnecessário o custo e o tempo de execução associados a ferramentas especiais.

Outra vantagem do processamento de impressão CNC é a incrível versatilidade de design na configuração e tamanho dos recursos dentro da peça. As máquinas mais novas, especialmente os modelos com estações de ferramentas intercambiáveis, tornam a mordida de recursos muito grandes e complicados uma realidade prática.