프레스 브레이크 유압 시스템은 어떻게 작동하나요?

금속을 정밀하고 효율적으로 성형하여 원판을 복잡한 부품으로 변형하는 기계를 상상해 보세요. 이 기사에서는 금속 가공의 필수 도구인 프레스 브레이크를 살펴보고 유압 시스템이 어떻게 완벽한 벤딩을 보장하는지 알아봅니다. 이 기술이 어떻게 제품 품질을 향상시키고 제조 생산성을 높이는지 알아보세요.

목차

프레스 브레이크는 유압 효율성을 달성한 널리 사용되는 절곡기입니다. 판금 가공에 필수적인 장비로서 대체할 수 없으며 제품 품질, 가공 효율성 및 정밀도를 결정하는 데 결정적인 역할을 합니다.

일반적으로 프레스 브레이크는 그림 1과 같이 프레임, 슬라이딩 블록, 유압 시스템, 전면 로딩 랙, 백 게이지, 금형 및 전기 시스템 등 여러 구성 요소로 구성된 상부 피스톤식 프레스 기계입니다.

Press Brake Structure Drawing
  1. 왼쪽으로 똑바로 세우기
  2. 왼쪽 오일 실린더
  3. 오일 탱크
  4. 오른쪽 유압 실린더
  5. Ram
  6. 워크테이블

프레스 브레이크의 유압 시스템은 평행하게 작동하는 두 개의 유압 실린더를 사용하여 수직 하향 압력을 형성하는 방식으로 작동합니다. 이 압력은 벤딩 빔의 다이를 구동하여 벤딩 빔을 완성합니다. 벤딩 프로세스.

프레스 브레이크의 '두뇌' 역할을 하는 유압 제어 시스템은 프레스 브레이크 기계가 완전히 로드되는 동안 절곡 공정의 동기화된 작동과 유압 실린더의 위치를 제어하는 역할을 담당합니다.

이 문서에서는 언론의 작동 원리를 살펴봅니다. 브레이크 유압 시스템.

유압 시스템

각 굽힘 동작에 대해 상부 굽힘 빔의 일반적인 굽힘 프로세스에는 다음이 포함됩니다:

(1) 오일 펌프 시동

모터는 펌프 화살표가 가리키는 방향(시계 방향)으로 회전하여 축 피스톤 펌프를 구동합니다. 그런 다음 오일은 파이프라인을 통해 밸브 플레이트와 전자식 오버플로 밸브로 배출된 후 탱크로 돌아갑니다. 19번 밸브가 닫히면 20번 실린더의 하부 캐비티에 있는 오일이 고정된 위치에 유지됩니다.

motor

(2) 하향 이동

프레스 브레이크의 빠른 하강 동작은 벤딩 빔, 액세서리의 자체 무게, 오일의 압력에 의해 생성됩니다. 이 과정에서 유압 실린더에는 충전 밸브를 통한 로드 캐비티가 없으며, 로드 캐비티에서 발생하는 역압으로 인해 오일 액체가 빠르게 되돌아오게 됩니다.

빨리 감기는 상사점에서 시작하여 잠시 감속한 후 램이 특정 거리에서 감속합니다. 벤딩 플레이트. 램의 하강 속도는 밸브 번호 18에 의해 조정되며, 급강하는 전자석 9번 YV1, 24번 YV6, 13번 YV4 및 17번 YV5의 작동에 의해 시작됩니다.

실린더 번호 20의 하부 챔버에 있는 오일은 밸브 19, 18, 17을 통해 탱크로 들어가고, 같은 실린더의 상부 챔버 오일은 밸브 21을 통해 주입됩니다. 램이 리미트 스위치에 도달하면 전자석 9번 YV1, 8번 YV2, 11번 YV3, 13번 YV4 및 24번 YV6이 작동하기 시작하여 램이 작동 속도로 전환됩니다.

램이 동기화되지 않은 경우 15번 밸브가 자동으로 이를 수정합니다. 슬라이딩 블록의 낙하 위치는 실린더 내의 기계식 블록에 의해 제한됩니다.

(3) 굽힘

굽힘 단계는 비바 캐비티의 압력 축적으로 시작됩니다.

굽힘 속도는 오일 펌프가 공급하는 오일의 양에 따라 제한됩니다. 반면에 비례 밸브의 방향 밸브로 조정할 수 있습니다.

동시에 방향 밸브는 벤딩 빔의 동시 작동과 하부 데드 센터의 위치도 제어합니다.

그리고 굽힘 힘 는 펌프의 압력을 제한하기 위해 비례 릴리프 밸브에 의해 제한됩니다.

속도, 동기화, 위치 및 압력의 해당 값은 모두 CNC에서 가져옵니다.

페달 스위치 또는 버튼으로 전자석 작동 시간을 제어하며, 여기에는 No.9 YV가 포함됩니다.1No.8 YV2No.11 YV3No.13 YV4 및 No.24 YV6를 사용하여 슬라이딩 블록이 떨어질 때 조글 거리를 구현합니다.

슬라이드 낙하 속도는 밸브 16에 의해 조정됩니다.

램은 11번 YV에 의해 제어됩니다.3 및 No.24 YV6.

동일한 전자석의 작동 시간 길이로 숫양의 이동 거리를 구현할 수 있습니다.

(4) 압력 완화

노바 캐비티의 응력 완화는 데드 센터의 바닥에 도달하거나 짧은 유지 시간 후에 시작되어 재료가 형성될 수 있는 충분한 시간을 허용하고 부품의 치수 정밀도를 향상시킵니다. 압력 유지 및 압력 완화는 수치 제어 장치에 의해 제어되는 비례 방향 밸브에 의해 수행됩니다.

처리 효율을 개선하기 위해 압력 해제에 필요한 시간을 최소화해야 합니다. 그러나 전체 시스템에 미치는 하역 영향을 피하기 위해 배출 시간을 최대한 연장해야 합니다. 즉, 압력 릴리프 곡선은 가파른 강하를 피하면서 가능한 한 매끄러워야 합니다.

전체 프로세스의 최적화는 비례 방향 밸브를 사용하여 이루어집니다.

(5) 마스터 실린더 반환

펌프 흐름과 유압 실린더에는 바 캐비티의 압력 영역이 있어 일반적으로 가장 빠른 속도에 가까운 최대 복귀 속도를 결정합니다. 리턴 프로세스에는 바 캐비티의 압력 감소부터 시작하여 상부 데드 센터에서 끝나는 동기식 작동이 필요합니다.

복귀하는 순간 8번 YV2 전자석의 압력을 2초 동안 재설정해야 전자석 11번 YV3 및 24번 YV6이 작동하기 시작하고 슬라이딩 블록이 일정한 속도로 복귀하기 시작합니다.

(6) 프레스 브레이크의 압력 조정

6번 밸브와 11번 밸브는 각각 고압 오버플로 밸브와 전자식 오버플로 밸브로, 주로 프레스 브레이크의 정격 출력을 유지하는 역할을 합니다. 한편 14번 밸브는 과부하로 인한 손상을 방지하기 위해 기계의 복귀력을 조절합니다.

유압 시스템 내의 압력은 압력 게이지 7번을 통해 모니터링할 수 있습니다. 어큐뮬레이터 10번의 질소 압력은 주로 19번 및 21번 밸브의 작동에 필요한 압력을 제어합니다.

프레스 브레이크 유압 변속기 원리

Basic principle of hydraulic transmission of press brake machine

프레스 브레이크 기계의 각 스트로크는 다음과 같은 세 가지 작업 조건으로 나뉩니다:

  • 빠르게 움직이는
  • 작업 중
  • 반환

각 작업 조건의 시작 및 종료 위치를 결정하는 세 가지 특정 지점이 있습니다:

  • 최고 데드 센터
  • 속도 변경 지점
  • 하단 데드 센터

이에 따라 숫양은 세 가지 속도로 움직입니다:

  • 로드 속도 없음
  • 작업 속도
  • 반환 속도

프레스 브레이크 기계 사이클에서 상사점에서 속도 변경 지점까지 램은 무부하 속도에서 빠르게 아래쪽으로 이동합니다.

속도 변경 지점에서 하단 데드 센터까지 램은 작업 속도로 아래쪽으로 이동하며 이 단계에서 공작물의 굽힘이 완료됩니다.

하단 데드 센터에서 상단 데드 센터로 램이 복귀 속도로 위로 이동하여 기계의 한 사이클을 완료합니다.

세 가지 속도와 세 가지 특정 지점의 위치는 수치 제어 시스템을 통해 조정할 수 있습니다.

전기 유압식 동기식 CNC 프레스 브레이크 기계의 경우, 다음과 같은 특정 지점이 있습니다. 클램핑 점으로 이동하여 하단 다이에서 시트의 상단 표면에 해당합니다. 이 지점에서 공작물이 구부러지며, 이는 수치 제어 시스템에 의해 자동으로 계산됩니다.

그리고 유압식 변속기 사용되는 매체는 유압 오일이며, 그 품질은 기계의 성능과 수명에 직접적인 영향을 미칩니다. 특히, 전기 유압식 동기식 CNC 프레스 브레이크 기계에는 비례 서보 밸브가 장착되어 있어 다른 절곡기에 비해 유압 오일에 대한 요구 사항이 더 엄격합니다.

사용자는 적어도 1년에 한 번은 유압 오일을 필터링하는 것이 좋습니다.

1. 토션 샤프트 동기식의 동기식 원리 프레스 브레이크 기계

torsion shaft synchronous press brake machine

비틀림 샤프트 강제 동기화 제어 기술은 벤딩 머신의 램 작동에 사용됩니다.

동기식 샤프트는 프레임 본체의 왼쪽과 오른쪽 패널에 있으며 커넥팅로드를 통해 램에 연결됩니다.

작동 중에 램의 한쪽 끝이 더 빨리 움직이면 램이 동기 샤프트의 스윙 암을 구동하여 커넥팅로드를 통해 비틀어집니다. 동기 샤프트의 강성은 램의 속도를 감소시키는 역방향 힘을 생성하여 램(Y1, Y2)이 동기적으로 작동하고 작업대와 평행 상태를 유지하도록 합니다.

램의 정확한 위치 설정은 내장된 기계식 블록의 리지드 포지셔닝 제어 기술을 통해 이루어집니다. 왼쪽과 오른쪽 오일 실린더에는 기계식 스톱이 있어 피스톤 로드가 기계식 스톱의 위치 지정 표면에 닿은 후 아래쪽으로 이동하는 것을 멈춰 오일 실린더의 최종 스트로크 위치를 제어합니다.

왼쪽 및 오른쪽 오일 실린더의 기계식 스톱은 커넥팅로드를 통해 동시에 조정되어 작업대에 대한 램(Y1, Y2)의 상대적 평행 상태를 제어합니다.

2. 전기 유압식 동기식 CNC의 동기 원리 프레스 브레이크 기계

Synchronous principle of electro hydraulic synchronous CNC press brake machine

프레스 브레이크 기계는 두 개의 오일 실린더를 사용하여 램을 위아래로 구동합니다. 벤딩 프로세스. 두 실린더의 동기화와 하단 데드 센터의 정확한 위치 지정이 중요합니다.

전기 유압 서보 CNC 프레스 브레이크 기계는 두 오일 실린더의 동기화와 하단 데드 센터의 정확한 위치를 다음을 통해 정밀하게 제어합니다. CNC 시스템. 이렇게 하면 램이 부드럽게 움직이고 하단 데드 센터에 정확하게 위치할 수 있습니다.

램의 위치는 기계 양쪽에 설치된 그레이팅 눈금자에 의해 실시간으로 감지되어 CNC 시스템으로 피드백됩니다. 수치 제어 시스템은 두 격자 눈금자의 피드백 데이터를 비교하고 동기식 밸브 그룹의 비례 서보 밸브를 조정하여 밸브의 개방 크기와 오일 실린더의 오일 흡입량을 제어하여 램의 작동을 허용 오차 범위 내로 유지합니다. 이를 통해 램(Y1, Y2)이 동기식으로 작동하고 작업대와 평행 상태를 유지할 수 있습니다.

또한 수치 제어 시스템은 격자 눈금자의 피드백 데이터를 시스템에서 설정한 하단 데드 센터와 비교하여 하단 데드 센터에 도달했는지 확인합니다.

프레스 브레이크 머신은 완전 폐쇄 루프 전기 유압을 사용합니다. 서보 제어 기술을 사용하여 램의 위치 신호를 양쪽의 격자 눈금자를 통해 수치 제어 시스템으로 피드백하여 동기 제어합니다. 그러면 수치 제어 시스템이 동기식 밸브의 개방 크기를 제어하고 오일 실린더의 오일 흡입량을 조정하여 램(Y1, Y2)이 동기적으로 작동하고 작업대와 평행 상태를 유지하도록 보장합니다.

full closed-loop electro-hydraulic servo control technology

전기 유압식 동기식 CNC의 동기식 회로도 유압 프레스 브레이크 머신

램의 양쪽에 위치 오류가 있는 경우 수치 제어 시스템은 램과 작업대의 평행 상태를 유지하기 위해 두 개의 동기식 밸브에 수정 명령을 보냅니다.

components of the synchronous system of the press brake machine

이 다이어그램은 주로 유압 오일 제어와 전기 신호 전송으로 구성된 프레스 브레이크 기계의 동기식 시스템 구성 요소를 보여줍니다.

압력 오일은 두 개의 동기식 밸브 그룹에 의해 제어되며 두 개의 오일 실린더로 들어가 램의 동기화된 움직임을 구동합니다. 램의 이동 위치는 양쪽의 격자 눈금자를 통해 실시간으로 감지되어 CNC 시스템으로 피드백됩니다.

CNC 시스템은 데이터를 분석하고 계산하여 서보 증폭기를 통해 두 개의 동기식 밸브 그룹을 제어합니다. 비례 서보 밸브의 스풀 위치에 대한 피드백 신호도 수신 및 분석하여 동적 폐쇄 루프 제어를 형성합니다.

램이 움직이는 동안 수치 제어 시스템은 프로그램에 따라 파라미터를 설정하고 격자 눈금자와 비례 서보 밸브의 스풀 위치 피드백 신호를 활용하여 동기식 밸브 그룹을 동적으로 제어하고 동기화된 작동과 하단 데드 센터의 정확한 위치 지정을 달성합니다.

따라서 전기 유압식 동기식 CNC 프레스 브레이크 기계의 동기식 제어 시스템은 주로 CNC 시스템, 격자 눈금자 및 비례 밸브로 구성됩니다.

synchronous control system of electro-hydraulic synchronous CNC press brake machine

위에서 볼 수 있듯이 전기 유압식 동기식 프레스 브레이크 기계의 굽힘 원리는 일반 프레스 브레이크 기계의 굽힘 원리와 유사합니다. 굽힘 각도 상단 펀치를 통해 하단 다이 입구에 있는 시트의 프레스 깊이를 조정하거나 다이와 동일한 각도로 공작물을 눌러야 합니다.

유일한 차이점은 전자 유압 비례 밸브와 그레이팅 눈금자의 피드백을 통해 수치 제어 시스템에 의해 제어되는 램의 제어 모드입니다. 이는 굽힘 깊이에 대한 완전한 폐쇄 루프 디지털 제어 모드를 형성합니다.

프레스 브레이크 기계의 두 가지 동기식 모드의 차이점

표준 프레스 브레이크 기계는 토크 튜브에 의존하여 램이 동기식으로 움직이도록 하는 반면, 전기 유압식 프레스 브레이크 기계의 동기화는 유압 오일 회로의 밸런스를 통해 이루어집니다.

토션 샤프트 프레스 브레이크는 개방형 루프 제어를 사용하여 작동하는 반면, 전기 유압식 프레스 브레이크는 폐쇄형 루프 제어를 사용한다는 점에 주목할 필요가 있습니다.

전기 유압 동기식 브레이크 누르기 기계에는 다음과 같은 분명한 장점이 있습니다.

Electro hydraulic synchronous press brake

전기 유압식 프레스 브레이크 기계의 완전 폐쇄 루프 제어 시스템을 통해 실린더의 스트로크를 지속적으로 모니터링하고 제어할 수 있습니다. 실린더가 기울어지기 시작하면 시스템은 실린더 양쪽에 위치한 스케일의 판독값을 기반으로 즉시 명령을 내리고, 비례 밸브를 조정하여 실린더를 동기화하도록 유도합니다.

전기 유압식 프레스 브레이크 기계에서는 한 실린더는 최대 부하에서 작동하고 다른 실린더는 무부하 가압 상태에서 영압으로 작동하는 것이 가능합니다.

또한 전기 유압식 동기화 시스템을 통해 램을 다양한 각도로 기울일 수 있어 기존 프레스 브레이크 기계에서는 불가능한 다양한 각도로 공작물을 구부릴 수 있습니다.

전기 유압식 동기 시스템의 압력은 시스템 파라미터에 따라 비례 압력 밸브에 의해 각 작동 조건에서 자동으로 조절됩니다.

또한 이 시스템은 고속에서 저속으로 원활하게 전환하고 유압 충격을 줄이며 시스템 안정성을 향상시킬 수 있습니다.

전기 유압식 프레스 브레이크 기계의 실린더 위치를 정밀하게 제어하면 동일한 금형을 다양한 각도로 구부릴 수 있어 매우 유연한 공작 기계가 될 수 있습니다.

또한 전체 프로세스를 자동으로 제어하여 인적 요인으로 인한 오류를 줄이고, CNC 파라미터를 통해 각 작업 조건을 조정 및 수정할 수 있습니다.

결론적으로, 전기 유압 프레스 브레이크 기계는 생산 효율성을 개선하고 부품의 정확도를 높이며 기계를 작업자를 위한 도구로 탈바꿈시킵니다.

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Shane
작성자

Shane

MachineMFG 설립자

MachineMFG의 창립자인 저는 10년 넘게 금속 가공 산업에 종사해 왔습니다. 폭넓은 경험을 통해 판금 제조, 기계 가공, 기계 공학 및 금속용 공작 기계 분야의 전문가가 될 수 있었습니다. 저는 이러한 주제에 대해 끊임없이 생각하고, 읽고, 글을 쓰면서 제 분야에서 선두를 유지하기 위해 끊임없이 노력하고 있습니다. 저의 지식과 전문성을 귀사의 비즈니스에 자산으로 활용하세요.

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