[發明專利]一種數控精密板材成型的控制方法

有效

• 申請號: 201611206702.0
• 申請日: 2016-12-23
• 公開（公告）號: CN107052073B
• 公開（公告）日: 2019-03-15
• 發明（設計）人: 林強
• 申請（專利權）人: 沈陽工業大學;劉巍巍
• 主分類號: B21C37/02
• 分類號: B21C37/02;B21C51/00;G05B19/05
• 代理公司: 沈陽亞泰專利商標代理有限公司 21107
• 代理人: 韓輝

1.一種數控精密板材成型的控制方法，包括有數控精密板材成型機，其特征在于：

在數控精密板材成型機上設計有針對性人機交互界面；

根據產品參數要求，編寫NC加工程序；

根據產品加工要求，編寫PLC程序；

當機器工作時，在PLC程序控制下，控制伺服驅動裝置上下電、氣動閥體動作、同時PLC程序協助NC進行部分異步數據的處理，驅動加工設備的硬件根據預設之NC程序完成組件的搣彎和剪切加工過程；

數控精密板材成型機包括有控制裝置，控制裝置由人機交互界面、NC加工程序和PLC程序、控制伺服驅動裝置構成，其中：

在人機交互界面上完成對成品外型數據和成品裝配樣式所需工藝參數的具體設定，從而在人機交互界面上實現模擬加工過程的可視化；

NC加工程序分為主程序和子程序，其中：

主程序：計算成品外型數據，要加工的板材數量，以及根據設定選擇調用對應的子程序；

子程序：根據設定進行不同的加工；

PLC程序為整個系統進行邏輯動作處理的后臺，其功能包括：控制伺服驅動裝置上下電、氣動閥體動作、協助NC進行部分異步數據的處理；

伺服驅動裝置由送料機構驅動電機（9）、固定在送料機構驅動電機（9）上的齒形帶（31）、成型機構驅動電機（10）、固定在成型機構驅動電機（10）上的成型機構凸輪裝置（11）、切斷機構驅動電機（14）、固定在切斷機構驅動電機（14）上的切斷機構凸輪裝置（15）組成，板材通過伺服驅動裝置驅動加工設備的硬件被加工完成；

數控精密板材成型機還包括：

整體機架（1），滾柱直線導軌（２），成型梁（３），切斷梁（４），同步向心導向裝置，送料裝置和可實現任意送料長度的數控系統，其中：

成型機中的成型梁（３）和切斷梁（４）與直線導軌（２）的滑塊相連，可沿導軌上下運動；

成型梁（３）由成型機構驅動電機（1０）驅動，與成型刀口組成成型機構；

切斷梁（４）由切斷機構驅動電機（14）驅動，與切斷刀口組成切斷機構；

送料裝置由鋼制滾輪（５）、橡膠滾輪（６）、氣缸（８）、送料驅動電機（９）、齒形帶（３1）組成；

同步向心導向裝置由氣缸（1９）和齒條（２０）、齒輪（２1）、導向滾輪（２２）、導向軸承（２３）、齒輪座（２４）、底板（２５）、直線導軌（２６）、滑塊（２７）、滾輪座（２８）、拉桿鑰匙（２９）、調整拉桿（３０）組成，其中齒輪（２1）、齒條（２０）構成了送料導向裝置，氣缸（1９）拉動的兩個導向滾輪（２２）壓力可調，導向滾輪（２２）隨板材的寬度變化而同步向內、向外移動完成梯形板材送料的導向，導向滾輪（２２）與滾輪座（２８）用鉸鏈連接，以便于板材成型機裝配和板材上下料時的調整，設置的拉桿鑰匙（２９）、調整拉桿（３０）為手動控制，以便于在板材上料時和出現故障時拉開導向滾輪；

整體機架（1）和滾柱直線導軌（２）組成的高精度、高剛性機頭；

送料裝置中包括由送料驅動電機（９）與環形編碼器組成的高精度閉環反饋送料系統；

成型機構驅動電機（10）驅動成型機構凸輪裝置（11），帶動成型梁（3），成型梁（3）通過成型機構連桿（12）帶動成型刀口（13）揻彎成型；

成型刀口（13）上備有成型刀口微調裝置（18），成型刀口微調裝置可微調刀口的上下行程，保證板材搣彎時所需要的角度；

切斷機構驅動電機（14）驅動切斷機構凸輪裝置（15），帶動切斷梁（4），切斷梁（4）通過切斷機構連桿（16）帶動切斷刀口（17）完成切斷；

送料驅動電機（9）通過齒形帶（31）驅動滾輪（5），以碾壓方式將板材送向成型和切斷處，完成送料動作。

2.根據權利要求1所述的數控精密板材成型的控制方法，其特征在于組件的搣彎和剪切加工過程的邏輯程序圖為：

步驟1：在人機交互界面上一次設定產品的外形參數、基本參數、調整參數、每組組加工硅鋼片數N、加工硅鋼片組數M、加工硅鋼片組數初始值a=1,加工硅鋼片片數初始值b=1；

步驟2：判斷是否有a≤M，是，轉步驟3；否，轉步驟8；

步驟3：判斷是否有b≤N，是，轉步驟4；否，轉步驟7；

步驟4：則按設定參數完成剪切；

步驟5：按設定方式調整下一片工件的各種長度及個系數；

步驟6：設b=b+1，返回步驟3；

步驟7：a=a+1,返回步驟2；

步驟8：結束。