CN104942044A - 基于裂纹检测反馈调节的钣金折弯加工系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于裂纹检测反馈调节的钣金折弯加工系统，包括装置于机架上的驱动电机、夹持固定座及主机，驱动电机上安装折弯轴，夹持固定座上装置被加工件，还包括安装于所述机架上的X光厚度检测器、安装于夹持固定座上的超声波裂纹检测器、安装于夹持固定座上的接近开关及压力传感器、与主机连接的控制器，接近开关借助支撑杆安装于被加工件的折弯侧，夹持固定座上还安装第二压力传感器。本发明通过检测被加工件的厚度，控制驱动电机的输出扭矩，通过检测裂纹量调节输出扭矩，减少折弯裂纹；设置接近开关控制折弯角度，防止过度折弯；采用压力传感器控制被加工件的夹持力及对被加工件进行定位，提高加工可靠性。

Description

基于裂纹检测反馈调节的钣金折弯加工系统

技术领域

本发明涉及钣金加工技术领域，尤其是钣金折弯装置。

背景技术

现行使用的板料折弯机，常用的有机枕液压两类，机械折弯机是利用电机通过一系列齿轮变速及偏心轮而实现工作合的上下移动。而液压折弯机则是利用液压油缸及一整套油路控制元件来实现。这些折弯机在大型企业批量生产中起着重要作用，但毕竞由于价格昂贵、结构复杂，限制了它的普及。随着商品经济的发展，日用小商品冲压制件日益增多，小型企业乃至个体经营户迫切需要价格低廉、结构简单的板料折弯机。

目前市场上出现了部分小型折弯机，能实现板材的简易折弯加工，但其存在以下缺点：工作时依靠工人经验设定折弯扭矩，不能随着板材的厚度实时调节，板材加工质量不高，折弯后的板材存在裂纹缺陷；折弯后的板材只能依靠肉眼检测，检测不准确、效果不佳；缺少角度控制装置，易出现折弯过度的情况，还存在安全隐患；被加工件依靠手工调节夹持，其夹持处易出现过度变形或者松动的现象；缺少定位检测装置，易出现折偏或空折弯现象。

发明内容

本申请人针对上述折弯设备的上述缺点，提供一种基于裂纹检测反馈调节的钣金折弯加工系统，其具有结构简单、加工质量高、使用安全的特点。

本发明所采用的技术方案如下：

一种基于裂纹检测反馈调节的钣金折弯加工系统，包括装置于机架上的驱动电机、夹持固定座及控制驱动电机的主机，驱动电机的电机轴上安装折弯轴，夹持固定座上装置被加工件；

还包括借助第一支架安装于所述机架上的X光厚度检测器、检测反馈装置、安装于夹持固定座上的接近开关及第一压力传感器、与所述主机连接的控制器；所述检测反馈装置包括借助第二支架安装于夹持固定座上的超声波裂纹检测器，所述接近开关借助支撑杆安装于被加工件的折弯侧，所述第一压力传感器安装于被加工件的夹持侧面，所述夹持固定座上还安装有位于所述被加工件底面的第二压力传感器；

所述X光厚度检测器、超声波裂纹检测器、第一压力传感器、第二压力传感器及接近开关分别通过DSP数据处理模块与主机连接；所述X光厚度检测器检测被加工件的厚度并将数据经过所述DSP数据处理模块处理输送至主机，主机根据被加工件的厚度设定扭矩信号，将扭矩信号通过控制器控制驱动电机的第一输出扭矩；所述超声波裂纹检测器检测折弯后的被加工件的折弯处的裂纹量，将裂纹量通过所述DSP数据处理模块处理反馈至主机，主机根据反馈信息控制驱动电机的第二输出扭矩。

本发明的有益效果如下：

本发明通过X光厚度检测器检测被加工件的厚度，利用主机根据被加工件的厚度控制驱动电机的第一输出扭矩，以第一输出扭矩对被加工件进行折弯；折弯后的被加工件经超声波裂纹检测器检测裂纹量，主机根据裂纹量控制驱动电机适当降低第一输出扭矩为第二输出扭矩，以第二输出扭矩对下一个被加工件折弯加工，从而以最合适的扭矩对被加工件折弯，避免了扭矩过大或过小对被加工件的影响，减少折弯裂纹，提高加工质量；设置接近开关自动控制折弯角度，防止过度折弯，并且接近开关能方便调节高度及角度，适应多尺寸、多角度的钣金件折弯；采用第一压力传感器控制被加工件的夹持压力恒定，避免存在过度变形及松动缺陷；采用第二压力传感器对被加工件的定位感应检测，避免驱动电机的空程驱动，即空折弯现象，提高加工可靠性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的检测反馈装置的结构示意图。

图3为本发明的工作状态图。

图4为本发明的工作原理框图。

图中：1、机架；2、夹持固定座；21、夹持槽；3、驱动电机；4、主机；5、被加工件；6、折弯轴；7、第一支架；8、X光厚度检测器；9、DSP数据处理模块；10、控制器；11、第一压力传感器；12、接近开关；13、支撑杆；131、安装槽；14、第二支架；15、超声波裂纹检测器；16、第二压力传感器。

具体实施方式

下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。

如图1至图4所示，本实施例的基于裂纹检测反馈调节的钣金折弯加工系统，包括装置于机架1上的驱动电机3、夹持固定座2及控制驱动电机3的主机4，驱动电机3的电机轴上安装折弯轴6，夹持固定座2上装置被加工件5，

还包括借助第一支架7安装于机架1上的X光厚度检测器8、检测反馈装置、安装于夹持固定座2上的接近开关12及第一压力传感器11、与主机4连接的控制器10；检测反馈装置包括借助第二支架14安装于夹持固定座2上的超声波裂纹检测器15，接近开关12借助支撑杆13安装于被加工件5的折弯侧，第一压力传感器11安装于被加工件5的夹持侧面，夹持固定座2上还安装有位于被加工件5底面的第二压力传感器16；

X光厚度检测器8、超声波裂纹检测器15、第一压力传感器11、第二压力传感器16及接近开关12分别通过DSP数据处理模块9与主机4连接；X光厚度检测器8检测被加工件5的厚度并将数据经过DSP数据处理模块9处理输送至主机4，主机4根据被加工件5的厚度设定扭矩信号，将扭矩信号通过控制器10控制驱动电机3的第一输出扭矩；超声波裂纹检测器15检测折弯后的被加工件5的折弯处的裂纹量，将裂纹量通过DSP数据处理模块9处理反馈至主机4，主机4根据反馈信息控制驱动电机3的第二输出扭矩，第二输出扭矩为第一输出扭矩的0.8～1倍。

第一压力传感器11设定压力阀值，检测被加工件5夹持于夹持固定座2中时的夹持压力，避免压力过大时被加工件5夹持处变形过大，避免压力过小时被加工件5折弯过程中的松动；第二压力传感器16用于检测被加工件5的定位安装；只有当第一压力传感器11及第二压力传感器16均检测到压力信号时，驱动电机3才启动。

接近开关12用于限定被加工件5的折弯角度，当其收到接近信号时，自动通过主机4停止驱动电机3工作；为便于对不同的被加工件5进行折弯角度调节，支撑杆13通过螺钉可于夹持槽21中调节位置；接近开关12借助螺钉可于支撑杆13的安装槽131中调节角度及高度。

本发明通过X光厚度检测器8检测被加工件5的厚度，利用主机4根据被加工件5的厚度控制驱动电机3的第一输出扭矩，以第一输出扭矩对被加工件5进行折弯；折弯后的被加工件5经超声波裂纹检测器15检测裂纹量，主机4根据裂纹量控制驱动电机3适当降低第一输出扭矩为第二输出扭矩，以第二输出扭矩对下一个被加工件5折弯加工，从而以最合适的扭矩对被加工件5折弯，避免了扭矩过大或过小对被加工件5的影响，减少折弯裂纹，提高加工质量；设置接近开关12自动控制折弯角度，防止过度折弯，并且接近开关12能方便调节高度及角度，适应多尺寸、多角度的钣金件折弯；采用第一压力传感器11控制被加工件5的夹持压力恒定，避免存在过度变形及松动缺陷；采用第二压力传感器16对被加工件5的定位感应检测，避免驱动电机3的空程驱动，即空折弯现象，提高加工可靠性。

本发明中，X光厚度检测器8、DSP数据处理模块9、控制器10、压力传感器及超声波裂纹检测器15均为现有技术。

以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在不违背本发明的精神的情况下，本发明可以作任何形式的修改。

Claims (1)

1.一种基于裂纹检测反馈调节的钣金折弯加工系统，包括装置于机架(1)上的驱动电机(3)、夹持固定座(2)及控制驱动电机(3)的主机(4)，驱动电机(3)的电机轴上安装折弯轴(6)，夹持固定座(2)上装置被加工件(5)，其特征在于：

还包括借助第一支架(7)安装于所述机架(1)上的X光厚度检测器(8)、检测反馈装置、安装于夹持固定座(2)上的接近开关(12)及第一压力传感器(11)、与所述主机(4)连接的控制器(10)；所述检测反馈装置包括借助第二支架(14)安装于夹持固定座(2)上的超声波裂纹检测器(15)，所述接近开关(12)借助支撑杆(13)安装于被加工件(5)的折弯侧，所述第一压力传感器(11)安装于被加工件(5)的夹持侧面，所述夹持固定座(2)上还安装有位于所述被加工件(5)底面的第二压力传感器(16)；

所述X光厚度检测器(8)、超声波裂纹检测器(15)、第一压力传感器(11)、第二压力传感器(16)及接近开关(12)分别通过DSP数据处理模块(9)与主机(4)连接；所述X光厚度检测器(8)检测被加工件(5)的厚度并将数据经过所述DSP数据处理模块(9)处理输送至主机(4)，主机(4)根据被加工件(5)的厚度设定扭矩信号，将扭矩信号通过控制器(10)控制驱动电机(3)的第一输出扭矩；所述超声波裂纹检测器(15)检测折弯后的被加工件(5)的折弯处的裂纹量，将裂纹量通过所述DSP数据处理模块(9)处理反馈至主机(4)，主机(4)根据反馈信息控制驱动电机(3)的第二输出扭矩。