CN112792178A - 数控弯管机的弯管加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种数控弯管机的弯管加工方法，包括步骤：(1)送料轴驱动器处于第一扭矩模式下，送料轴进行送料；(2)送料轴驱动器进入第二扭矩模式；(3)弯臂和送料轴在第二扭矩模式下进行弯管；(4)弯管结束后，获得管材实际送料轴夹持位置与理论计算位置的脉冲差值，清空所述的脉冲差值；(5)送料轴驱动器退出第二扭矩模式，完成一次弯制过程；所述的第二扭矩模式的电机扭矩小于所述的第一扭矩模式的电机扭矩。本发明提供的一种数控弯管机的弯管加工方法，能够解决因管材延伸导致送料轴或辅推轴位置偏差过大和过载的问题。

Description

数控弯管机的弯管加工方法
技术领域
本发明涉及数控弯管机技术领域，尤其涉及一种数控弯管机的弯管加工方法。
背景技术
在数控弯管机的加工过程中，管材将夹模、导模、辅推、C轴(弯臂)、Y轴(送料轴)与Y2轴(辅推轴)连接在一起，管材在弯曲的过程中，会发生形变延伸，Y轴(送料轴)与Y2轴(辅推轴)两个伺服因出现较大的位置偏差，导致伺服过载的现象，无法正常完成管材弯制。
当前采用PLC直接编程控制的做法一般是，在弯管过程中切断相应过载轴的使能，从而使对应轴处于无使能的自由状态。这样的做法虽然可以避免弯管过程中的报错，但同样使辅推和送料轴在弯管过程中失去了伺服出力的机会，Y轴在弯管过程中完全依靠C轴弯臂通过管材向前拉，这样的结果可能会加重管材延伸，弯管处管壁变得更薄，从而影响到成品管材的良品率及使用寿命。
因此，需要一种能够解决因管材延伸导致送料轴或辅推轴位置偏差过大和过载的办法。
发明内容
本发明针对上述的技术问题，提供一种数控弯管机的弯管加工方法，提升管材弯制的效率和良品率。
为达到上述目的，本发明所提供的数控弯管机的弯管加工方法技术方案如下：
所述的弯管加工方法包括步骤：
(1)送料轴驱动器处于第一扭矩模式下，送料轴进行送料；
(2)送料轴驱动器进入第二扭矩模式；
(3)弯臂和送料轴在第二扭矩模式下进行弯管；
(4)弯管结束后，获得管材实际送料轴夹持位置与理论计算位置的脉冲差值，清空所述的脉冲差值；
(5)送料轴驱动器退出第二扭矩模式，完成一次弯制过程；
所述的第二扭矩模式的电机扭矩小于所述的第一扭矩模式的电机扭矩。
较佳地，所述的步骤(1)中，在送料结束后，扭矩判断模块开始判断，选择第一加工模式或第二加工模式；
所述的第一加工模式为：在进入所述的步骤(2)之前进行夹模导模夹紧步骤，并且在所述的步骤(5)中，在送料轴驱动器退出第二扭矩模式后，进行夹模导模松开步骤；
所述的第二加工模式为：在结束所述的步骤(2)、进入所述的步骤(3)之前进行夹模导模夹紧步骤，并且在结束所述的步骤(4)、进入所述的步骤(5)之前进行夹模导模松开步骤。
较佳地，所述的数控弯管机的辅推轴的扭矩控制方式与送料轴的扭矩控制方式相一致。
本发明的数控弯管机的弯管加工方法，可以实现Y轴送料与Y2轴辅推在弯管时有持续转矩输出，通过调整转矩的大小输出，适应更多管材的弯制，减小了弯管时管材外侧的材料拉伸减薄带来的不良影响；同时根据不同的场景，可以通过反向增加限制力矩的形式，减小弯管处管材内侧的材料折叠；大大改善了的管材弯制的条件，提高产品加工效率和良品率。
附图说明
图1为本发明的数控弯管机的弯管加工方法的流程示意图。
图2为数控弯管机的结构示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地描述本发明的技术内容，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。
如图2所示，为数控弯管机机床的结构示意图，包括Y轴送料轴、辅推轴、导模、夹模、C轴弯臂、轮模，其中，夹模是用于夹紧管材的模具，位于C轴上，随C轴做旋转运动；C轴是用于弯曲管材的轴，一般为伺服控制，加工时，夹模夹紧后，C轴带着夹模和轮模一起做旋转运动；Y轴是用于送料的轴，沿导轨做直线运动；导模位于辅推上，为弯管时提供反向支撑；辅推的作用在于，弯管时，防止管材在导模内发生滑动导致管壁划伤，带着导模沿着管材运动方向运动的一个机构(与Y运动方向一致)，一般采用油缸或伺服控制。
如图1所示，为本发明提供的数控弯管机的弯管加工方法的具体实施例，具体包括步骤：
开始启动；
在送料轴驱动器处于第一扭矩模式下，Y轴进行送料；
送料结束后，根据预设参数，扭矩判断模块开始判断，来控制第二扭矩生效的位置和切换第一扭矩的位置，选择第一加工模式或第二加工模式，实现不同的弯管工艺，适应不同的管材；
当选择第一加工模式后，依次执行以下步骤：
夹模导模夹紧；
Y轴进入第二扭矩模式；
Y轴跟随C轴进行弯管；
清除Y轴差值脉冲；
夹模导模松开；
Y轴退出第二扭矩模式；
当选择第二加工模式后，依次执行以下步骤：
Y轴进入第二扭矩模式；
夹模导模夹紧；
Y轴跟随C轴进行弯管；
清除Y轴差值脉冲；
Y轴退出第二扭矩模式；
夹模导模松开。
在进行第一加工模式或第二加工模式后，完成一次弯制过程；
若继续进行弯制过程，则重新Y轴送料；
若不继续进行弯制过程，则加工过程结束。
其中，所述的第二扭矩模式的电机扭矩小于所述的第一扭矩模式的电机扭矩，第一扭矩模式的电机扭矩为正常工作扭矩，第二扭矩模式的电机扭矩低于正常工作扭矩，即，“低扭模式”。在低扭模式下，当前电机扭矩可以恒定在一个设定值，例如，0～100(电机的额定扭矩输出)，以确保运动轴(送料轴和辅推轴)不会为了输出转矩而发生过载。
所述的数控弯管机的辅推轴的扭矩控制方式与送料轴的扭矩控制方式相一致，管材在弯制发生形变时持续以第二扭矩输出扭矩。
通过第二扭矩的设置，限制Y轴和Y2轴的扭矩输出，通过控制运动的距离与管材实际发生延伸弯管运动的距离差，可以实现力矩方向的反向，即增加反向限制力矩。
Y轴差值脉冲为管材实际送料轴夹持位置与理论计算位置的脉冲差值，通过清空该脉冲差值，解决弯管延伸误差，保证后续Y轴送料工作正常进行。
在差值脉冲清空完成后，退出驱动器的“低扭模式”，可以使电机工作在正常扭矩模式下，正常完成送料工作。
本发明的数控弯管机的弯管加工方法，可以实现Y轴送料与Y2轴辅推在弯管时有持续转矩输出，通过调整转矩的大小输出，适应更多管材的弯制，减小了弯管时管材外侧的材料拉伸减薄带来的不良影响；同时根据不同的场景，可以通过反向增加限制力矩的形式，减小弯管处管材内侧的材料折叠；大大改善了的管材弯制的条件，提高产品加工效率和良品率。
在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书被认为是说明性的而非限制性的。

Claims (3)

1.一种数控弯管机的弯管加工方法，其特征在于，所述的弯管加工方法包括步骤：
(1)送料轴驱动器处于第一扭矩模式下，送料轴进行送料；
(2)送料轴驱动器进入第二扭矩模式；
(3)弯臂和送料轴在第二扭矩模式下进行弯管；
(4)弯管结束后，获得管材实际送料轴夹持位置与理论计算位置的脉冲差值，清空所述的脉冲差值；
(5)送料轴驱动器退出第二扭矩模式，完成一次弯制过程；
所述的第二扭矩模式的电机扭矩小于所述的第一扭矩模式的电机扭矩。
2.根据权利要求1所述的数控弯管机的弯管加工方法，其特征在于，所述的步骤(1)中，在送料结束后，扭矩判断模块开始判断，选择第一加工模式或第二加工模式；
所述的第一加工模式为：在进入所述的步骤(2)之前进行夹模导模夹紧步骤，并且在所述的步骤(5)中，在送料轴驱动器退出第二扭矩模式后，进行夹模导模松开步骤；
所述的第二加工模式为：在结束所述的步骤(2)、进入所述的步骤(3)之前进行夹模导模夹紧步骤，并且在结束所述的步骤(4)、进入所述的步骤(5)之前进行夹模导模松开步骤。
3.根据权利要求1所述的数控弯管机的弯管加工方法，其特征在于，所述的数控弯管机的辅推轴的扭矩控制方式与送料轴的扭矩控制方式相一致。
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