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文档简介

1、冷弯型钢的CAD/CAMP体化技术与应用1. 冷弯型钢的 CAD/CAM 一体化技术冷弯型钢的 CAD/CAM 即计算机辅助设计与制造一体化技术得到了广泛应 用。由德国 data M 开发的 COPRA 是解决冷弯型钢设计的集成软件。在应用这 一优秀软件的基础上，计算机能够模拟成形过程，在更多的方面帮助设计者以 得到最优的设计结果。能够快速做出工艺方案，估算成本，完成锻件下料计 划。设计的辊型轮廓数据可以自动转化为计算数控加工指令代码，并经计算机 传送到数控机床，利用包络法磨削及新型刀具材料实现高精度的辊型轮廓加 工。冷弯型钢 CAD/CAM 一体化技术的主要内容表示在图 1 中。1.1 冷弯

2、型钢的计算机仿真技术由 data M 开发的变形技术模块 （DTM） 是在有限元法和大量实验基础上，根据 几何变形条件和材料特性，就能在计算机上实现冷弯型钢的变形模拟。 DTM 可 给出每个道次的最大纵向应变，也可分别计算出板的上、中、下层的拉应变和 压应变。如果最大的拉应变超过材料的屈服点 （对低碳钢最大值为 0.35%） ，或 最小压缩应变低于某一值 （例如日本小奈 弘教授给出的值为小于 0.3*10-4） ，就 会产生缺陷。根据在计算机屏幕上得到的结果，就可修改变形顺序和成型角 度。用计算机模拟，我们可预测在那一变形道次上会产生缺陷，然后修改设 计。应用 DTM 模拟技术，我们为很多企业

3、作过冷弯型钢的计算机优化。将可 能出现的问题解决在设计阶段，减少调试过程，不但可以加快新产品的试制周 期，还可以减少调试用料，降低成本。冷弯型钢计算机仿真技术的实例表示在图 2、图 3图2 圆管成型的计算机模拟图3 压型板成型的计算机模拟1.2 冷弯型钢的计算机辅助制造技术实现一个复杂断面的冷弯型钢需要上百个形状各异的轧辊。轧辊的辊型 轮廓与板料的成型密切相关，保证成型部位的几何坐标的准确性是十分重要 的。轧辊的轴向精度要比起径向精度更重要。实际加工过程，使用通用量具， 轧辊的径向测量要比轴向容易得多；使用传统的车床加工，轴向精度的控制要比径向难很多。计算机数控技术可很好地解决异型辊的加工问题。使用8工位刀台的数控车床，加工硬度 HRC58-62的轧辊（见图4）。使 用特殊的刀具，可得到相当好的表面质量。我们采用的是两坐标联动的、控制 分辨率为 0.001mm 的数控系统。图 4 CNC 车床加工轧辊由于每个轧辊的形状及尺寸均不相同，采用“首件试切法”检验数控程 序是不可行的。一般情况下，手工编程的低效率会影响数控功能的发挥 。数据 运算和程序编制很难避免错误，而任何错误都可能会造成工件报废或严重的机 床及人身事故。计算机辅助制造技术可自动生成数控程序，并检验模拟数控指 令。C

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