1 引言
在工業(yè)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的上世紀(jì)90年代后以來,基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)廠房、設(shè)備、交通設(shè)施需求急劇增加,各種金屬管的需求已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足,許多金屬管的形狀要求也不斷復(fù)雜化,從而催生了彎管機(jī)系統(tǒng)設(shè)計和開發(fā)。傳統(tǒng)的二維式的彎管機(jī)已無法滿足復(fù)雜的工業(yè)需要。三維彎管機(jī)正是在這一背景下逐漸開發(fā)成熟。可程序設(shè)計控制器(PLC)在彎管機(jī)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用給復(fù)雜要求的彎管系統(tǒng)提供技術(shù)保證。到現(xiàn)在由于國內(nèi)空調(diào),汽車等行業(yè)的興起對于彎管機(jī)的需求由量到質(zhì)的轉(zhuǎn)變,所以同樣催生了彎管機(jī)技術(shù)的飛躍,數(shù)控技術(shù)終于引入到了彎管機(jī)行業(yè),數(shù)控的介入是彎管行業(yè)的一次技術(shù)革命,不管從彎管速度、精度上都是具有相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢。臺達(dá)作為行業(yè)的領(lǐng)軍者率先利用產(chǎn)品的優(yōu)勢以及中達(dá)電通的整合技術(shù)銷售給行業(yè)帶了更強(qiáng)的生命力。
2 概念設(shè)計
圖1 臺達(dá)數(shù)控彎管機(jī)架構(gòu)
2.1系統(tǒng)概述
基于臺達(dá)數(shù)控系統(tǒng)的三維彎管機(jī)架構(gòu)設(shè)計如圖1所示。自動三維彎管機(jī)控制系統(tǒng)主要由中達(dá)通用型數(shù)控系統(tǒng)H4C-3、ASD-A 400W、200W和2KW伺服驅(qū)動器組成。400W伺服用于驅(qū)動小車進(jìn)行送料即長度進(jìn)給,200W伺服用于旋轉(zhuǎn)角度控制,2KW伺服用于彎頭的彎曲角度控制,外加一系列電磁閥配合機(jī)臺外部輔助動作。利用中達(dá)電通的數(shù)控系統(tǒng)畫面自由規(guī)劃,PLC程序的編寫,以及豐富的MACRO指令,全閉環(huán)高響應(yīng)的電控配置已經(jīng)達(dá)到了行業(yè)的高水平應(yīng)用。
2.2 系統(tǒng)特點(diǎn)
中達(dá)電通數(shù)控系統(tǒng)功能特色,為數(shù)控彎管機(jī)系統(tǒng)的開發(fā)提供了開放平臺:
?。?) 內(nèi)含INTERNAL PLC 功能。
?。?) 用 320×240 的 LCD 可自行規(guī)劃顯示的畫面內(nèi)容。并提供動態(tài)點(diǎn)及反白功能, 讓畫面更靈活。
?。?) 使用者可使用變量 10000 組,做加、減、乘、除、AND、OR...等數(shù)學(xué)運(yùn)算,靈活的設(shè)計加工程序。
?。?) 馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)時,加減速有2種模式設(shè)定,可隨機(jī)構(gòu)而調(diào)整。在加減速方面可設(shè)定:4 msec~1 sec。加減速也有S形及直線形可供選擇。
2.3 數(shù)控彎管機(jī)流程設(shè)計
彎管主副夾夾緊、有芯進(jìn)芯、彎管、輔推彎管、慢彎進(jìn)行、主副夾退夾、伺服電機(jī)動作旋轉(zhuǎn)、退彎動作、退芯完成等。其主要工作流程如圖2所示。
圖2工作流程
3 功能與操控界面設(shè)計
3.1 系統(tǒng)運(yùn)行方式
數(shù)控彎管機(jī)分手動、全自動等多種操作方式,并可滿足有芯棒和無芯棒,有主動式送料和貫穿式送料等不同控制要求場合的特定需要,并可將操作者填寫的加工數(shù)據(jù)生成標(biāo)準(zhǔn)的G代碼程序到指定的程序號,可以節(jié)省系統(tǒng)運(yùn)算時間,提高加工效率.可以按操作者的需要在指定的彎號進(jìn)行重夾,讓加工工件的長度可以不受機(jī)臺的行程限制。
3.2 工件規(guī)格數(shù)據(jù)管理
可存儲上900種產(chǎn)品型號,每種型號可設(shè)定不限制彎管角度參數(shù)和旋轉(zhuǎn)角度參數(shù),可滿足多種復(fù)雜、多角度、不同空間的要求,并可對工作進(jìn)度進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控顯示。如圖3所示。