導(dǎo)語：數(shù)控加工技術(shù)在金屬材料加工的應(yīng)用一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：鋼筋是混凝土施工的主要材料。由于當(dāng)前建筑市場(chǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，鋼筋加工的數(shù)量也在同步增加。傳統(tǒng)的鋼筋加工多采用人工操作，工藝落后，生產(chǎn)效率低下，并且難以保證加工質(zhì)量，操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度大，加工成本偏高。借助數(shù)控技術(shù)有利于提升鋼筋加工的效率，鋼筋制作誤差得以有效控制，鋼筋加工精度得以提升，操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度也可以降低，還可以減少并節(jié)約成本，提升鋼筋利用率，減少浪費(fèi)，具有綜合效益。

關(guān)鍵詞：數(shù)控技術(shù)；鋼筋加工；加工方法

當(dāng)前，國內(nèi)鋼筋加工多采用普通的彎曲機(jī)、彎箍機(jī)采用人工操作的方式完成。人工操作完成鋼筋加工具有勞動(dòng)強(qiáng)度大、質(zhì)量控制效果不好，加工效率低下、材料利用率不同、加以成本高、加工安全隱患多等多方面的問題，這些問題給施工企業(yè)的生產(chǎn)管理帶來許多困難。鋼筋加工借助數(shù)控技術(shù)改變了加工方式，提升了鋼筋加工的自動(dòng)化水平，可以解決傳統(tǒng)鋼筋加工中存在的多種問題，具有綜合經(jīng)濟(jì)效益。

1傳統(tǒng)鋼筋存在的問題

1．1材料浪費(fèi)問題。當(dāng)前由于項(xiàng)目管理標(biāo)準(zhǔn)的提升，要求現(xiàn)場(chǎng)施工實(shí)現(xiàn)規(guī)范化、程序化。但是如果采用常規(guī)的加工方式存在資源消耗較大，項(xiàng)目成本難以控制的弊端。傳統(tǒng)模式下的鋼筋加工采用分散式，鋼筋加工過程控制難度大，加工中對(duì)材料使用隨意性強(qiáng)，因此材料的利用率不高，浪費(fèi)較大。許多材料存在丟棄現(xiàn)象，影響到項(xiàng)目成本，工程利潤(rùn)受到了影響。1．2設(shè)備問題。在分散加工模式下，需要的設(shè)備多，資源投入較大。在主體單一條件下，加工效率低，對(duì)于特殊尺寸的加工需要外圍加工。因此設(shè)備難以保證高效的利用，設(shè)備由于利用率不高，存在閑置問題。此外，傳統(tǒng)的加工設(shè)備存在加工精度低的弊端，對(duì)于加工尺寸難以保證精度控制。由于鋼筋加工精度低，會(huì)對(duì)建設(shè)施工質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。數(shù)控鋼筋彎曲設(shè)備的行走機(jī)構(gòu)采用的是伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪齒條機(jī)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)高精度伺服定尺。

2鋼筋數(shù)控加工的原理

數(shù)控加工技術(shù)主要是以計(jì)算機(jī)為依托來開展相關(guān)的操作的，在傳統(tǒng)鋼筋加工中需要增加相應(yīng)的設(shè)備才可以實(shí)現(xiàn)數(shù)控操作。在實(shí)施鋼筋加工前，需要調(diào)整壓緊裝置。針對(duì)鋼筋加工形狀，需要依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙完成加工編程，編程需要結(jié)合鋼筋直徑、彎曲位置與角度等信息。加工程序輸入到數(shù)控系統(tǒng)后，數(shù)控系統(tǒng)就可以依據(jù)程序內(nèi)容完成相應(yīng)的加工。數(shù)控鋼筋加工設(shè)備主要是通過PLC系統(tǒng)為主要的控制臺(tái)，在數(shù)控鋼筋加工機(jī)械方面需要有兩個(gè)可移動(dòng)的彎曲機(jī)和壓緊裝置。PLC操作系統(tǒng)可以根據(jù)相應(yīng)的指令對(duì)彎曲機(jī)進(jìn)行鋼筋實(shí)施加工操作。彎曲機(jī)借助伺服電機(jī)來實(shí)施驅(qū)動(dòng)，可以沿直線自由移動(dòng)，可以同步或單獨(dú)對(duì)各類形狀鋼筋實(shí)現(xiàn)正反彎曲加工。鋼筋彎曲長(zhǎng)度借助伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)與齒條傳動(dòng)，PLC發(fā)出輸送信號(hào)后可以將指令傳達(dá)到彎曲機(jī)時(shí)，彎曲機(jī)會(huì)根據(jù)相應(yīng)的指令和參數(shù)完成自動(dòng)性的鋼筋加工，并且在當(dāng)前大多數(shù)彎曲機(jī)電機(jī)中也應(yīng)用了變頻技術(shù)來進(jìn)行多根鋼筋的加工操作。電控系統(tǒng)采用了PLC控制，面板有設(shè)觸摸屏，發(fā)生故障后會(huì)自動(dòng)識(shí)別報(bào)警。

3數(shù)控鋼筋加工的過程

3.1施工前的準(zhǔn)備工作。3.1.1加工材料的準(zhǔn)備。在鋼筋加工之前需要做良好的準(zhǔn)備，工作需要對(duì)做加工的鋼筋進(jìn)行全面的驗(yàn)收，對(duì)于利用數(shù)控加工技術(shù)的鋼筋，還要根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的要求，用切斷機(jī)進(jìn)行下料操作，達(dá)到預(yù)期的尺寸之后，放在備料架上，進(jìn)行接下來的鋼筋數(shù)控加工。3.1.2操作人員準(zhǔn)備。鋼筋數(shù)控加工區(qū)別傳統(tǒng)的設(shè)備操作，因此需要對(duì)操作人員進(jìn)行必要的培訓(xùn)，操作人員需要掌握設(shè)備的原理，維護(hù)保養(yǎng)方法，特別是要熟悉數(shù)控系統(tǒng)，掌握數(shù)控程序的輸入方法與程序調(diào)用方法，還要與施工方配合，明確需要加工的內(nèi)容。在設(shè)備發(fā)生故障會(huì)及時(shí)處理簡(jiǎn)單問題。每臺(tái)數(shù)控鋼筋設(shè)備需要2名操作人員配合完成。3.1.3技術(shù)準(zhǔn)備。在進(jìn)行操作之前，相關(guān)技術(shù)人員要根據(jù)鋼筋設(shè)計(jì)圖紙來制作鋼筋的加工放樣圖，在鋼筋加工放樣圖中，應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)確而清晰地標(biāo)注鋼筋的相關(guān)數(shù)據(jù)，例如尺寸、角度、彎曲加工長(zhǎng)度等。實(shí)施操作前。保證鋼筋數(shù)控加工具有數(shù)據(jù)與技術(shù)支持。操作人員需要結(jié)合技術(shù)人員提供鋼筋加工圖紙對(duì)鋼筋先進(jìn)行下料，下料多使用切斷機(jī)或調(diào)直機(jī)截取，下料要嚴(yán)格遵守設(shè)計(jì)規(guī)范要求，鋼筋下料后需要經(jīng)過技術(shù)人員驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行后續(xù)的加工。3.1.4設(shè)備準(zhǔn)備。在鋼筋數(shù)控批量加工前，先要試加工，試加工一方面要檢測(cè)設(shè)備運(yùn)行正常可靠，不存在故障，另一方面還可以檢測(cè)出數(shù)控加工程序是否存在偏差。操作人員要定期檢查鋼筋數(shù)控加工設(shè)備，還要依據(jù)說明書定期維修和保養(yǎng)，防止發(fā)生故障影響正常加工。上述內(nèi)容完成后，要數(shù)控加工設(shè)備的相關(guān)參數(shù)加以調(diào)控，要保證X軸、Y軸、Z軸平移穩(wěn)數(shù)控加工技術(shù)在金屬材料加工中的應(yīng)用張碧清（福建南平科興達(dá)機(jī)械制造有限公司，南平353000）摘要：鋼筋是混凝土施工的主要材料。由于當(dāng)前建筑市場(chǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，鋼筋加工的數(shù)量也在同步增加。傳統(tǒng)的鋼筋加工多采定。恢復(fù)至參考點(diǎn)后才能進(jìn)行鋼筋加工，可采用自動(dòng)模式。3.2加工參數(shù)的輸入。鋼筋在實(shí)施數(shù)控加工前，還要檢查數(shù)控鋼筋彎曲的參數(shù)輸入設(shè)備。在對(duì)加工參數(shù)進(jìn)行輸入時(shí)，需要根據(jù)放樣圖紙中的數(shù)據(jù)來進(jìn)行操作，將不同型號(hào)的鋼筋編號(hào)輸入到相應(yīng)的數(shù)控加工設(shè)備中保證輸入后的數(shù)據(jù)具有較高的準(zhǔn)確性。在對(duì)鋼筋加工參數(shù)進(jìn)行數(shù)物之前，要開啟氣泵進(jìn)行數(shù)據(jù)設(shè)備的預(yù)熱工作，當(dāng)設(shè)備的熱度維持在一定范圍之后，開啟設(shè)備電源，操作界面顯示出參數(shù)輸入后，將待加工鋼筋的角度、長(zhǎng)度等參數(shù)輸入到數(shù)控系統(tǒng)。在參數(shù)輸入的過程中，要將左機(jī)設(shè)備所處的位置作為基準(zhǔn)點(diǎn)，輸入的鋼筋數(shù)據(jù)一定要相互對(duì)應(yīng)，輸入完成之后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)的生成模擬加工圖形，在檢查無誤之后方可進(jìn)行操作。3.3齒輪安裝。鋼筋在輸入?yún)?shù)后確認(rèn)無誤后，要結(jié)合鋼筋直徑確定齒輪模具，兩個(gè)彎曲機(jī)全部要更換。在當(dāng)前的鋼筋加工設(shè)備中，齒輪包括快速、中速、慢速。鋼筋直徑如果小于18mm可以選擇快速齒輪；鋼筋直徑如果位于18mm～24mm范圍內(nèi)可以采用中速齒輪；如果鋼筋直徑超過了25mm，要使用慢速齒輪。鋼筋加工要結(jié)合鋼筋直徑選擇相應(yīng)的齒輪，防止加工偏差的產(chǎn)生。3.4參數(shù)調(diào)用。參數(shù)完成設(shè)置并安裝齒輪模具后，還要進(jìn)行設(shè)備參數(shù)調(diào)用。啟動(dòng)數(shù)控設(shè)備前，先要調(diào)試設(shè)備。鋼筋加工后的成品是三維尺寸，所以鋼筋數(shù)控設(shè)備借助X軸、Y軸、Z軸對(duì)應(yīng)不同的方向。調(diào)試設(shè)備要檢查X軸、Y軸、Z軸的運(yùn)行情況。回復(fù)到參考點(diǎn)后結(jié)合實(shí)際需要，從參數(shù)數(shù)據(jù)庫中調(diào)用鋼筋加工參數(shù)，加工可以選擇自動(dòng)模式。3.5鋼筋加工。待加工鋼筋的直徑要保證處于10mm～32mm之間，彎曲角度要處于+180°～-120°之間。在鋼筋批量加工前要先完成試加工，試加工后要檢測(cè)鋼筋的加工尺寸，合格后才能實(shí)施批量加工。數(shù)控鋼筋加工參數(shù)設(shè)備完成后，準(zhǔn)備鋼筋加工。加工前，為了保證加工效率，要結(jié)合鋼筋直徑保證上料根數(shù)的最大化。上料時(shí)，鋼筋一端要對(duì)齊，要與預(yù)先放置的頂板保持對(duì)齊。上料后還要檢測(cè)左機(jī)、右機(jī)是否可以依據(jù)給定的參數(shù)進(jìn)行加工，保證左彎、右彎的角度正確。上料后數(shù)控加工設(shè)備依據(jù)輸入的參數(shù)對(duì)鋼筋自動(dòng)加工。在鋼筋加工時(shí)，如果有不正常情況發(fā)生，要及時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，借助急停按鈕馬上停止加工。在鋼筋一個(gè)品種完成后，取下加工成品，在成品區(qū)擺放整齊，進(jìn)入下一品種的加工。3.6鋼筋的存放鋼筋加工后，要采用分批的方式對(duì)鋼筋檢驗(yàn)，檢驗(yàn)合格后要依據(jù)標(biāo)識(shí)分類保存。加工好的鋼筋要注意保管，下方要墊方木等，鋼筋成品還要防止生銹。鋼筋驗(yàn)收后要掛牌標(biāo)識(shí)。

4數(shù)控加工應(yīng)用后效果對(duì)比

4.1數(shù)控鋼筋加工與傳統(tǒng)加工的分析實(shí)際證明，數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用于鋼筋加工施工體現(xiàn)出多方面的優(yōu)勢(shì)，加工可以保證精度，加工效率高，可以降低操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度。針對(duì)傳統(tǒng)的鋼筋加工與數(shù)控鋼筋加工加以對(duì)比，內(nèi)容如表1。4.2數(shù)控加工體現(xiàn)出的優(yōu)勢(shì)鋼筋采用數(shù)控加工技術(shù)，主要是依托于電腦編程技術(shù)能夠?qū)?shù)據(jù)加工工作進(jìn)行準(zhǔn)確的定位，是一種具有高度自動(dòng)化的高薪加工技術(shù)，將人為的操作誤差控制在合理的范圍之內(nèi)，從而有效地提高加工效率。在提升資源利用率與降低加工成本方面具有多方面的優(yōu)勢(shì)。數(shù)控鋼筋彎曲中心還可以解決了大直徑鋼筋的彎曲成型的效率問題，是鋼筋工廠化流水線加工的理想設(shè)備。

5結(jié)論

在鋼筋加工的實(shí)踐表明，數(shù)控鋼筋技術(shù)的應(yīng)用要將鋼筋翻樣借助數(shù)控與平臺(tái)完成鋼筋加工，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化加工，從而降低了人工重復(fù)操作存在的弊端，不但可以降低人的勞動(dòng)強(qiáng)度，還可以保證加工的高質(zhì)量與低成本，還有利于現(xiàn)場(chǎng)管理。數(shù)控鋼筋加工技術(shù)的應(yīng)用融入數(shù)控技術(shù)與高精度加工技術(shù)，提升建設(shè)施工技術(shù)水平，可以應(yīng)用于規(guī)模化鋼筋加工施工，保證標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)，具有推廣應(yīng)用價(jià)值。

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作者:張碧清 單位:福建南平科興達(dá)機(jī)械制造有限公司