基于虚轴法的三维数控弯丝机控制系统设计

三维数控弯丝机在弯制工件时不仅需要对各轴进行精确的位置控制,还需要对多轴进行位置的同步控制,而其同步控制的好坏将直接影响到工件成形质量.为提高三维数控弯丝机的位置同步控制精度,应用西门子Simotion C240为运动控制器,采用位置闭环控制方案,针对旋转式三维数控弯丝机进行了控制系统设计.在该控制系统基础上,通过采用虚拟轴同步控制策略的方法,对弯丝机多轴位置同步控制进行了实验,根据实验得到的多轴同步的实际运行曲线,对测试结果进行了分析.实验表明,与其他同步控制策略相比,基于虚拟轴同步控制策略的弯丝机控制系统同步控制精度高,稳定性好,满足工件加工的同步控制要求.

45号钢线材滚弯成形规律研究

为了准确地预测数控滚弯成形金属线材中的回弹量,从而给出加工补偿值,采用DEFORM软件进行了45号钢线材滚弯过程的有限元仿真,得出滚轮转过的角度与线材最终成形的角度在一定范围内呈线性关系.通过数控弯丝机滚弯线材的试验验证了此关系在一定条件下是准确的,最后综合模拟和试验数据导出经验公式用于加工补偿.

线材弯曲回弹研究

为了解数控弯曲成形金属线材中的弹塑性变化与线材成形规律,采用Deform软件对线材弯曲过程进行有限元仿真与分析。分析结果表明,滚轮转过的角度与线材最终成形的角度在一定范围内呈线性关系,通过数控弯丝机弯曲线材试验证实此关系在一定条件下是成立的,通过拟合方法推导出此关系的经验公式,并应用于弯曲成形加工补偿。