Контроль гнутых деталей: допуски, измерения, дефекты и уход за инструментом
Что проверяют после гибки — угол, полки, размеры через гиб и в одной плоскости, плоскостность, отверстия у гиба. Где взять допуски по ГОСТ 30893.1, чем мерить, откуда берутся трещины, следы матрицы и разный угол по длине и что сделать с инструментом в конце смены.
14 мин чтения
Что контролируют после гибки
Гнутая деталь проверяется иначе, чем плоская заготовка: у неё появились углы, а часть размеров теперь проходит через гибы. План контроля или чертёж говорит, что именно проверять, но обычно в списке:
- угол каждого гиба — в нескольких точках по длине;
- полки — их наружные или внутренние размеры, как задано на чертеже;
- размеры через гиб — между элементами на разных полках;
- размеры в одной плоскости — между отверстиями одной полки;
- плоскостность и прямолинейность, если они заданы;
- положение отверстий относительно отогнутой полки;
- внешний вид гиба — трещины, следы инструмента.
Первую деталь проверяют целиком, партию — по плану контроля. Как устроен протокол, — в статье «Протокол первой детали» и в уроке «Первая деталь и измерения» курса оператора станка с ЧПУ.
Допуски: где их взять
Если у размера на чертеже есть отклонения, принимают по ним. Если нет — ищите в технических требованиях общую запись, например «Общие допуски по ГОСТ 30893.1-m». Этот стандарт прямо распространяется на детали из листового металла. Без такой записи точность размера ничем не задана — спросите мастера, по чему принимать, до гибки, а не после.
Общие допуски угла по ГОСТ 30893.1 зависят от длины короткой стороны угла — у гнутой детали это короткая полка:
Класс точности | до 10 мм | св. 10 до 50 | св. 50 до 120 | св. 120 до 400 |
|---|---|---|---|---|
f и m | ±1° | ±30′ | ±20′ | ±10′ |
c (грубый) | ±1°30′ | ±1° | ±30′ | ±15′ |
Линейные размеры по классу m: свыше 30 до 120 мм — ±0,3 мм, свыше 120 до 400 мм — ±0,5 мм.
Две оговорки стандарта важны на участке гибки:
- общий допуск линейного размера ограничивает только размер, измеренный по двум точкам, и не ограничивает форму;
- общий допуск угла ограничивает угол между плоскостями и не ограничивает форму полок.
Значит, волна на полке или прогиб гиба по длине общим допуском не запрещены. Если плоскостность или прямолинейность важны, их задают на чертеже отдельно — тогда их и проверяют.
Размер через гиб и в одной плоскости
Размер между отверстиями одной полки зависит только от резки. Например, при допуске класса 1 по ГОСТ Р ИСО 9013 это ±0,25 мм для листа свыше 1 до 3,15 мм и размеров от 35 до 315 мм. Размер от отверстия до отогнутой полки собирает ещё и погрешности гибки. Поэтому при одинаковом допуске на чертеже второй размер выдержать заметно труднее.
В статье о допусках разобран пример: деталь из листа 3 мм, один гиб, полка 50 мм. Вклады заготовки, толщины листа, K-фактора и угла в худшем случае складываются в ±1,22 мм, а при независимых ошибках — около ±0,63 мм. Это больше ±0,3 мм по классу m. Подробный расчёт — в статье «Допуски на листовые детали после резки и гибки».
Что из этого следует оператору:
- ошибка копится в свободной полке — той, что не упиралась в задний упор; уточните, какой размер на детали главный;
- если размер через гиб на первой детали у края допуска, проверьте его на нескольких деталях партии, а не только на первой;
- толщина листа и K-фактор дают систематическую ошибку — её убирают пробой и поправкой, это разобрано в уроке «Наладка и пружинение».
Отверстия у гиба
Отверстие, которое попало в зону гиба, тянется вместе с металлом и становится овалом. Край отверстия рекомендуют держать не ближе двух толщин листа от начала радиуса гиба. Если на детали отверстие ближе, проверьте его форму и положение особенно внимательно: это место, где брак появляется даже при верной развёртке.
Положение отверстия относительно отогнутой полки — это размер через гиб. Его меряют от поверхности полки, указанной на чертеже: внутренней или наружной.
Чем мерить
- Угломер. По ГОСТ 5378-88 угломеры с нониусом бывают с отсчётом 2′, 5′ и 10′, погрешность равна отсчёту. Для допуска ±30′ этого достаточно. Прикладывают вдали от концов гиба и в нескольких точках по длине.
- Шаблон — пластина с нужным углом или профилем. Его прикладывают к детали и смотрят на просвет. Для партии быстрее угломера, но показывает только «годен — не годен».
- Штангенциркуль — полки и расстояния между отверстиями. Как выбрать инструмент под допуск, — в статье «Измерительный инструмент».
- Высотомер (штангенрейсмас) — высоту полки и положение отверстия от плиты, на которую деталь кладут базовой плоскостью. Удобен, когда штангенциркулем до размера не дотянуться.
- Поверочная плита и щуп — плоскостность: деталь кладут на плиту и смотрят, какой щуп проходит под ней.
Мерить нужно чистую деталь без заусенцев и тем же способом, каким размер задан на чертеже: наружный размер полки — снаружи, внутренний — изнутри.
Дефекты гнутых деталей
Дефект | Частые причины | Что делать |
|---|---|---|
Трещина на наружной стороне гиба | гиб вдоль проката, малый радиус, заусенец или забоина на кромке у линии гиба | остановить гибку, отложить детали, позвать мастера |
Следы матрицы | лист протягивается по плечам матрицы; грязь, окалина, стружка на инструменте | очистить инструмент; для лицевых деталей — защита по техпроцессу |
Угол в середине тупее, чем у краёв | прогиб траверсы и стола | бомбирование |
Угол на одном конце больше, чем на другом | разная глубина слева и справа, неравномерный износ инструмента | поправки по сторонам, осмотр инструмента |
Угол не тот по всей длине | пружинение другой партии, не та толщина в программе | проба и поправка угла |
Трещины. Сталь гнётся лучше, когда линия гиба идёт поперёк направления прокатки. Мелкие дефекты на кромке — заусенцы, забоины — становятся началом трещины, и тем вернее, чем прочнее металл. Поэтому кромки после термической резки и особенно после рубки зачищают, а если зачистить нельзя, заусенец кладут внутрь гиба. Трещину не «догибают» — деталь в брак, причину ищут с мастером.
Следы матрицы. Лист при гибке втягивается в ручей через плечи матрицы, и там остаётся большая часть повреждений поверхности. Для деталей с покрытием, полированных или из мягких металлов применяют плёнку на матрицу или полиуретановый инструмент — если это предусмотрено техпроцессом.
Угол по длине. Если угол меняется вдоль гиба, сначала меряют его у обоих концов и в середине. Бомбирование компенсирует прогиб пресса, но не исправит плохо выставленный или неравномерно изношенный инструмент. Если один конец длинной полки ушёл сильнее другого, полка выглядит закрученной — это та же разница угла по сторонам.
Уход за инструментом в конце смены
Интервалы и смазку задаёт руководство вашего пресса и инструмента. Ниже — то, что встречается в руководствах производителей, а не норма для любого станка.
- Снятие инструмента — только в режиме наладки или при выключенном прессе. Руководство одного из производителей требует очистить пуансон и матрицу щёткой и протереть тканью.
- Осмотр. Пуансоны и матрицы регулярно осматривают, особенно рабочие кромки, а инструмент со сколами, трещинами и вмятинами сразу меняют. Изношенный пуансон даёт меньший радиус, и точность гиба падает.
- Чистота. Пыль и остатки металла на инструменте царапают детали — их убирают.
- Смазка — только тем, что рекомендует производитель инструмента.
- Зона пресса — стол и задний упор без обрезков, деталей и инструмента; замечания по прессу — в журнал и мастеру.
Что проверить перед гибкой
- Известно, по каким допускам принимать деталь: отклонения у размеров или общая запись по ГОСТ 30893.1.
- Понятно, какие размеры идут через гиб и какой из них главный.
- Есть угломер или шаблон, штангенциркуль и при необходимости высотомер с плитой.
- Кромки заготовок без заусенцев у линий гиба, направление проката соответствует заданию.
- Инструмент чистый, без сколов и трещин.
Проверьте себя
Читать дальше
Источники
- ГОСТ 30893.1-2002 (ИСО 2768-1-89) Основные нормы взаимозаменяемости. Общие допуски. Предельные отклонения линейных и угловых размеров с неуказанными допусками — разделы 1, 4, 5, таблицы 1, 3
- ГОСТ 19903-2015 Прокат листовой горячекатаный. Сортамент — п. 2.1, таблица 3
- ГОСТ Р ИСО 9013-2022 Резка термическая. Классификация резов. Геометрические характеристики изделий и допуски по качеству — таблица 6, А.1
- ГОСТ 5378-88 Угломеры с нониусом. Технические условия
- Davis G. Design tips for sheet metal — bend relief, small holes, hole distortion near bends, and minimum flange widths. The Fabricator, 2001
- SSAB. How to press brake — Edge and surface conditions of the bended specimens
- SSAB. How to press brake — Recommendations (направление гиба относительно прокатки)
- SSAB. How to press brake — Maintenance of the tooling
- Lakshman A., Lakshman G. How to bend cosmetically critical parts on the press brake. The Fabricator, 31.08.2020
- Lucas S. (LVD). Better bend accuracy on the press brake through crowning. The Fabricator, 09.07.2018
- Cincinnati Incorporated. EM-537 Operation, safety and maintenance manual, 90-350 MAXFORM hydraulic press brake, 2007 — раздел 3 (снятие и очистка инструмента)