数控拉弯机控制系统硬件的安装调试

1 引言

  拉弯机是用于制造尺寸大，外形准确度要求较高，相对弯曲半径大的变曲率挤压和板弯型材弯曲件的钣金成形设备。按照模块化的设计思路，作者所在单位采用计算机集中控制的方式自行设计开发了其控制系统。这种实现方式成本低，易于维护，可扩展性、开放性好。但是计算机集中控制的方式通过各种计算机板卡进行输入输出，现场接线较复杂，安装调试工作量大。本文总结了拉弯机控制系统硬件安装过程中的关键技术及其解决方法，为类似数控设备的硬件安装调试提供了参考。

  2 拉弯机的工作原理

  转台侧压式拉弯机由转台、拉伸装置和侧压装置三部分组成。

  转台面外围与大齿轮固定连接,由调速电机驱动可绕中心转动。拉伸部分由床身滑轨、拉伸油缸、拉力臂、主缸夹头、夹头高度位置调整油缸等组成。侧压装置由切点跟踪油缸和侧压油缸组成。

  机床工作时，首先调整转台、补拉缸、主拉缸到合适位置，并调整主拉和补拉夹头的水平位置，工件装夹好后，转动转台，补拉夹头将工件缠绕在模具上，主拉缸在保持拉力的状态下随转台转动而运动，同时，侧压缸在零件与模具的切点位置加侧压力，直至工件拉弯成所要求的形状，最后由补拉缸加载一个合适的补拉力，完成工件拉弯。

  其控制特点是通过电机、液压驱动实现力、位移和速度的闭环控制，对主拉力和速度、侧压力及转台的转角、转速等控制变量要求协调控制。拉弯机控制系统的重点就是精确控制机床运动过程中的各工作参数，以满足成形所需的力、位移、速度等要求。

  3 拉弯机控制系统硬件的工作原理

  拉弯机数控硬件系统采用工控机集中控制的方式，其控制结构框图如图1所示。计算机是控制的核心，通过连在PC总线上的扩展卡，输入反馈信息，输出控制信号。