數控折彎機改造改裝中國人自主研發(fā)的第一款折彎機電液伺服數控系統
數控折彎機改造改裝中國人自主研發(fā)的第一款折彎機電液伺服數控系統
簡(jiǎn)介：
介紹我過(guò)第一款中國人自主研發(fā)設計的折彎機電液伺服數控系統改造改裝，以及對于折彎機改造，數控折彎機精度、穩定性、數控系統的幾個(gè)錯誤事實(shí)認識。
折彎機電液系統研發(fā)技術(shù)科學(xué)依據與認識：
事實(shí)1---關(guān)于折彎機精度
事實(shí)一：影響折彎機精度的決定性因素是折彎機傳動(dòng)結構與裝置，行走的距離以及所受的摩擦力，而不是折彎機數控系統，系統只能一定程度上減小誤差。我想只要是折彎機剪板機等鍛壓設備生產(chǎn)商或者從業(yè)者，心里都很清楚這么一個(gè)事實(shí)，決定折彎機剪板機精度大致有四個(gè)因素：第一，也是最重要的因素，后擋料傳動(dòng)裝置的設計，是否使用滾珠絲桿，是否使用光桿，是否使用更緊密的直線(xiàn)導軌，如果是電液機床是否使用光柵尺，比例閥裝置，普通絲桿等機械方式傳動(dòng)的折彎機精度遠遠低于滾珠絲桿的傳動(dòng)方式。第二，折彎機剪板機系統誤差補償，系統是否帶有間隙補償，誤差補償，角度補償，系統的誤差補償一定程度上會(huì )減小機床的誤差，但是這不是決定性因素，即使是最簡(jiǎn)易的點(diǎn)動(dòng)MD320.SNC181系統，在改造了后擋料傳動(dòng)方式后，采用合理的后擋料設計結構，重復定位精度甚至也可以達到普通伺服系統的0.1MM,這告訴我們盲目夸大折彎機剪板機數控系統減小誤差的功效不是不符合科學(xué)事實(shí)的，從理論上來(lái)說(shuō)，即使最簡(jiǎn)易的系統其誤差幾乎都為0。第三，折彎機行走的距離，折彎機行走的距離越短，其重復定位的精度也越高，這也是目前國內外機床廠(chǎng)家，包括德國通快，日本日清紡，LVD,金方圓，揚力等機床制造廠(chǎng)家，普通使用后擋料裝置。第四，折彎機傳動(dòng)配件的摩擦力，減小摩擦力，就可以提高精度。
事實(shí)2---扭軸機床比電液的高
事實(shí)二：扭軸折彎機機床的重復定位精度不可能高于電液伺服折彎機，如果高于，就太違背科學(xué)事實(shí)了。這里簡(jiǎn)單介紹下扭軸折彎機與電液伺服折彎機最大的區別，其是折彎滑塊兩邊保證同步的結構不同，扭軸的靠同時(shí)連接兩油缸活塞剛性軸同步，電液伺服靠?jì)蛇吽欧介y同步，電液伺服同步性保證其實(shí)時(shí)精度高，有實(shí)時(shí)誤差反饋，折彎滑塊抗偏載荷能力強；扭軸同步折彎機同步精度低，沒(méi)有誤差反饋，折彎滑塊抗偏載荷能力差，電液伺服折彎機液壓控制系統要比扭軸同步折彎機復雜，其使用了比例閥，光柵尺裝置，摩擦力更小，繞度補償裝置，自動(dòng)補償液壓系統精度，采用德國B(niǎo)OSCH整套液壓總成，比例伺服閥驅動(dòng)，液壓閥組，液壓系統備有過(guò)載保護功能，能得到極高的同步控制精度，即使不考慮電液伺服折彎機使用進(jìn)口配件的精密程度，從電液伺服系統的角度來(lái)說(shuō)，電液伺服系統憑借其實(shí)時(shí)監測，多軸控制，多位誤差補償的特性也比一般扭軸普通伺服系統補償誤差更有強。
事實(shí)3---折彎機速度
事實(shí)3：折彎機速度取決于折彎機使用的普通電機功率，伺服電機功率，以及其轉速，折彎機數控系統本身不會(huì )提高折彎機速度。目前有部分個(gè)人通過(guò)調整視頻進(jìn)度，幀數，給視頻添加音效的方式，或者讓熟練工人不顧及安全，可靠性，盲目加快折彎機操作速度，給客戶(hù)帶來(lái)一種折彎機速度很快的感覺(jué)，但是真正穩定質(zhì)量精良的折彎機棄運行聲音很低沉，根本不會(huì )有風(fēng)吹般的“哧哧”聲，本人不否認使用前擋料控制的方式，對于部分行業(yè)確實(shí)很方便，但是折彎機速度取決于折彎機的電機，目前折彎機的伺服電機通用使用2000轉的電機，在使用同一品牌，同一功率的電機情況使用伺服速度基本是一樣的，不可能因為折彎機系統的不同，速度帶來(lái)變化，其高速度的宣傳表述存在嚴重誤導性問(wèn)題，我們不否認很少的部分行業(yè)使用前擋料運動(dòng)方式，可以節約時(shí)間，不需要更換機器，一定程度上提高效率，但是我們還要認識到這樣一個(gè)問(wèn)題，前擋料運動(dòng)的精度如何保證，折彎機運行距離加長(cháng)，摩擦變大，其后擋料前擋料傳動(dòng)方式、結構不精心設計，精度怎么保證，其宣稱(chēng)精度高于電液伺服，高精度，事實(shí)上，其精度根本無(wú)法保證，同時(shí)我們觀(guān)察研究了其擋料結構，基本等于裝飾，橫梁不放，擋料竟然還可以搖的，還有那脈沖控制的系統的每天都要回個(gè)好幾次零，才保證不高的精度，走起來(lái)事實(shí)上像蝸牛，還有前擋用料竟然這樣也可以，車(chē)床車(chē)個(gè)鐵棒伸出來(lái)，就后面2螺絲，我想說(shuō)這樣你不怕變形？還有你計算過(guò)杠桿的力嗎？你2個(gè)螺絲拉的住嗎，時(shí)間長(cháng)了，變形了，考慮了嗎？前面還有一支撐，你間隙那么大 撐空氣么？我們的折彎機后擋料是精心設計的，具體方案，有圖比較，這里后面事實(shí)會(huì )一一介紹。
事實(shí)4--折彎機數控系統的穩定性
事實(shí)4：折彎機數控系統的穩定性，不是有個(gè)PLC觸摸屏就顯得更穩定，事實(shí)上，折彎機數控系統的傳遞信號方式、抗干擾能力是折彎機數控系統穩定性的一個(gè)更重要的保證。某個(gè)人宣傳其折彎機數控系統更穩定，可以甩41、320等折彎機數控系統好幾條街，其使用的折彎機數控系統采用的觸摸屏是國產(chǎn)某品牌，觸摸屏質(zhì)量是否可以撐一年？有待時(shí)間檢驗，而我客戶(hù)事實(shí)證明已經(jīng)出現部分問(wèn)題，其沒(méi)有添加模塊，怎么解決PLC天生精度不高的問(wèn)題的？其折彎機數控系統是否用專(zhuān)門(mén)激光儀器測試儀器檢測過(guò)？是否適應各種不同的生產(chǎn)環(huán)境？是否有安全監測功能？這些問(wèn)題都需要去解決測試。其采用的是脈沖傳遞信號的方式，大家都知道，脈沖的傳遞方式，抗干擾能力比較差，容易出現丟步現象，其宣稱(chēng)的穩定性超級高的折彎機數控系統沒(méi)有安全監測裝置，無(wú)法保證安全，為何還能宣稱(chēng)穩定性甩41、320好幾條街，折彎機我們目前的SNC41系統采用的是當前最好的控制方式是數字通訊 方式，16進(jìn)制編碼，并收方可以實(shí)現通訊信號校對，并且系統數字信號全部來(lái)自伺服電機編碼器，只要數據走了擋料百分百走 并且內置PLC實(shí)時(shí)監測，有什么報警馬上一目了然 ，這樣才能可靠的保證了精度 ，穩定性，符合國家標準GB／T5226。
下面附 折彎機數控改造當中常見(jiàn)的七大安全隱患，http://www.ganyuan168.com/article.php?id=79。想成為數控折彎機改造維護者務(wù)必注意的四大問(wèn)題http://www.ganyuan168.com/article.php?id=80
事實(shí)5-按鍵類(lèi)系統比觸摸的差
事實(shí)5：折彎機數控系統國內外廠(chǎng)家一致使用按鍵操作，是選擇了對客戶(hù)更加負責的方式，考慮了大多數客戶(hù)的需要，是目前技術(shù)要求的需要。這里有幾大實(shí)施現狀跟科學(xué)依據，第一，目前在折彎機剪板機數控系統研發(fā)行業(yè)占有主導作用的極大品牌企業(yè)，比如荷蘭DELEM公司、瑞士斯博克公司、意大利愛(ài)莎集團，其基本上都是采用按鍵類(lèi)折彎機系統，荷蘭DELEM公司、瑞士斯博克公司、意大利愛(ài)莎集團三家公司的數控系統在全世界占有70%的市場(chǎng)份額，其不管是扭軸伺服系統，還是更高端的電液伺服系統幾乎都采用按鍵式數控系統，這到底是偶然還是必然選擇呢？PLC觸摸裝置本來(lái)就是歐洲人發(fā)明，他們使用會(huì )更精通熟練，為啥會(huì )不選擇呢？請看第二點(diǎn)，第二，目前對精度要求比較高的車(chē)床、銑床行業(yè)使用的CNC數控系統都是單片機集成的，按鍵式操作，原因是車(chē)床、銑床行業(yè)精度要求極高，需要達到0.001MM，甚至0.0001MM,這樣的高精度，但是目前的PLC裝置幾乎都是脈沖頻，其p點(diǎn)，即頻點(diǎn)很低，發(fā)出的低脈沖很難達到高精度，可能你說(shuō)提高PLC的脈沖K點(diǎn)，不就行了嗎？但是這導致的外設電機、絲桿牙具增大，這就又導致機床精度下降，這個(gè)矛盾限制了PLC觸摸屏的發(fā)展，所以PLC觸摸屏一般使用在精度較低的情況下，其很難保證精度，當然也有例外，增加模塊，但是增加模塊的成本不僅高，同時(shí)歐洲人發(fā)現，一般PLC觸摸屏在惡劣的生產(chǎn)環(huán)境下，很容易變臟，變得模糊，變得卡頓，一般2-3年就需要更換，維護成本驚人，沒(méi)有可持續性，從這個(gè)角度來(lái)看plc的經(jīng)濟效益較差，工藝待解決。
事實(shí)6--單片機系統比PLC的更容易開(kāi)發(fā)
事實(shí)6：?jiǎn)纹瑱C折彎機系統屬于第一次性開(kāi)發(fā)，PLC屬于二次開(kāi)發(fā)，形象的說(shuō)，單片機是一張白紙，想怎么寫(xiě)就怎么寫(xiě)，PLC是臨摹本，想怎么填就怎么填，所以單片機開(kāi)發(fā)比較難，同時(shí)研發(fā)一款成熟的單片機按鍵折彎機系統需要多年的檢測，需要很強的技術(shù)性跟實(shí)力。．PLC是建立在單片機之上的產(chǎn)品，單片機是一種可編程的集成芯片，換句話(huà)來(lái)說(shuō)，plc就是由單片機加上外圍電路做成的 ，單片機開(kāi)發(fā)式底層開(kāi)發(fā)，比較麻煩，程序編寫(xiě)用匯編或者c語(yǔ)言比如延時(shí)用單片機做程序，要從晶振來(lái)計算，而plc就不一樣，個(gè)廠(chǎng)家都提供一個(gè)編程軟件，可以用梯形圖編程，延時(shí)只需在時(shí)間繼電器里送一個(gè)數字而已 。
研發(fā)哲學(xué)：
怒而飛，鵬程萬(wàn)里
思而為，化夢(mèng)為蝶
神游方位為逍遙最
至人無(wú)己
設計理念：
簡(jiǎn)約務(wù)實(shí) 持續效益 穩定優(yōu)先
簡(jiǎn)約務(wù)實(shí) 此款折彎機電液伺服數控系統，是我們設計研發(fā)工程師借鑒了國內外各類(lèi)折彎機電液伺服數控系統經(jīng)驗的基礎上，根據中國數控折彎機剪板機用戶(hù)需要，立足中國客戶(hù)鍛壓加工的國情研發(fā)而成，同時(shí)又增加了部分實(shí)用功能，比如手輪功能，適用性強
持續效益 此款產(chǎn)品是采用了國內外普通采用的pu單片機設計辦法，通過(guò)引進(jìn)德國西門(mén)子元器件檢測儀等高端單片機檢測儀器檢測，產(chǎn)品穩定，同時(shí)避免了目前普通PLC觸摸屏設計中，PLC屏點(diǎn)較低精度不高，PLC屏幕易臟易壞，維護成本較高的問(wèn)題，產(chǎn)品使用年限可以長(cháng)，售后維護成本低，免除了PLC觸摸屏經(jīng)常需要更換的問(wèn)題，大大降低了客戶(hù)平均成本。
穩定優(yōu)先 此款折彎機電液伺服數控系統采用的電子元器件基本都是國內外知名品牌，ABB,施耐德等公司產(chǎn)品，并采用了系統散熱裝置，此款折彎機電液伺服數控系統在我們引進(jìn)的德國檢測儀等檢測裝置上檢測了200多項面對復雜生產(chǎn)環(huán)境，系統表現情況，我們的折彎機電液伺服數控系統均表現正常。
產(chǎn)品功能：
MD20-E型電液伺服數控系統采用7寸液晶顯示屏，中英文切換畫(huà)面，數字輸入，無(wú)需代碼，按鍵式頁(yè)面。
控制軸數：三軸，可加一軸補償。
控制對象：比例閥，伺服閥，后擋料伺服電機
MD20-E型電液伺服數控系統成功開(kāi)發(fā)為貢內首家，在此之前電液伺服數控系統都是國外產(chǎn)品，國內幾家大型研究機構都未能研究成功，此項技術(shù)為香港三元公司自主研發(fā)，我相信它的出現，一定會(huì )打破了國外國外電液伺服數控系統產(chǎn)品的昂貴價(jià)格，使這項技術(shù)在國內普及應用。
位置指令范圍：0-9999.9MM
數據儲存：可存儲50組數據，每組20個(gè)工作步數，即總數據儲存可達1000多個(gè)，在工作中可以任意提取。
控制精度：Y1和Y2控制精度都可以達到0.01MM
反復精度為：0.01mm
后擋料精度：0-0.01mm
應用機床：歐洲電液伺服折彎機 國內生產(chǎn)的電液機床
MD20-Em型折彎機電液伺服數控系統是在MD20-E型折彎機電液伺服數控系統基礎上加上手輪，調整角度。
功能作用：普通的折彎機數控機床，為了折出某個(gè)角度，都要經(jīng)過(guò)好幾次工件的壓折才能得到所需要的角度，MD20-Em型折彎機電液伺服數控系統則不然，它可以把工件放到模具上去，然后用手輪進(jìn)行壓折，然后把數據輸入即可，這樣可節約大量時(shí)間，操作簡(jiǎn)單。
工業(yè)設計：
采用印文技術(shù)，采用7寸真彩大屏，創(chuàng )新性采用角度仰視式工業(yè)結構，使用天然雅黑，跟銀白色兩種顏色，顏色純凈，看起來(lái)更具時(shí)尚感，高端大氣，內部設計采取了Pu單片機設計跟PLC件事模塊箱結合的辦法，精度更高。
文章可以轉載，轉載請注明來(lái)源于香港三元南京淦元自動(dòng)化有限公司 http://www.ganyuan168.com！
