智能折彎機(jī)檢查自己的工作

美國明尼蘇達(dá)州北分公司 -通過將運(yùn)動(dòng)控制器應(yīng)用于彎管機(jī)，工程師們創(chuàng)造了一種彎曲系統(tǒng)，能夠補(bǔ)償鋼材不同的材料特性。這臺(tái)新機(jī)器由Superior Engineering的工程師設(shè)計(jì)，為Polaris ATV彎曲鋼制底盤框架。采用新機(jī)器使Polaris能夠降低底盤焊接裝配過程中的人工成本。

在后成型彎曲機(jī)的開發(fā)之前，彎曲缺乏精確性導(dǎo)致裝配問題。不同的機(jī)械特性 - 特別是彈性模量 - 導(dǎo)致彎管中的“回彈”量不同。因此，裝配工并不總是具有所需的n0.020英寸零件精度。焊工通過在不合適的零件上添加額外的焊接材料來補(bǔ)償。雖然額外的焊接充分加強(qiáng)了連接，但它們?cè)黾恿藙趧?dòng)力成本。

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新機(jī)器通過彎曲管子，監(jiān)測其回彈，然后一次又一次地彎曲它們直到達(dá)到絕對(duì)精度來解決這個(gè)問題。它由傳統(tǒng)的彎曲夾具，電動(dòng)滑塊，PLC和由明尼蘇達(dá)州Maple Grove的Contrex Fenner Controls制造的M-Cut運(yùn)動(dòng)控制器組成。

在運(yùn)行過程中，柱塞的變頻交流電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)滾珠螺桿，推動(dòng)框架管。通過計(jì)算電機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)，運(yùn)動(dòng)控制器監(jiān)控推動(dòng)的線性距離。該裝置的初始按壓為0.50英寸。明尼蘇達(dá)州明尼阿波利斯的Banner Engineering公司制造的一對(duì)光電傳感器監(jiān)測管子彈回彈。如果傳感器未能看到反彈管，則控制器啟動(dòng)0.050英寸的后續(xù)推動(dòng)，直到反彈管顯示出足夠的彎曲。在此過程中，控制器可以調(diào)用多達(dá)十次單獨(dú)的推送。然而，大多數(shù)管子在兩到四次推進(jìn)時(shí)達(dá)到了精確的彎曲角度，Superior Engineering的設(shè)計(jì)工程師Arvid Johnson說。

開發(fā)新機(jī)器的關(guān)鍵是M-Cut運(yùn)動(dòng)控制器固有的幾個(gè)特性。約翰遜說，他們中的第一個(gè)就是速度。“我們需要在是否再次推管方面做出非?？焖俚臎Q定，”約翰遜解釋道。“Polaris的循環(huán)時(shí)間為30秒。”其他關(guān)鍵功能包括對(duì)套準(zhǔn)標(biāo)記作出反應(yīng)的能力(在這種情況下，光電傳感器用作“套準(zhǔn)標(biāo)記”)，以及使用多個(gè)預(yù)設(shè)。對(duì)寄存器標(biāo)記作出反應(yīng)的能力 - 在大多數(shù)運(yùn)動(dòng)控制器中不可用 - 使控制器能夠“

當(dāng)Polaris切換到不同尺寸的管道時(shí)，控制器的內(nèi)置用戶界面使機(jī)器操作員能夠更改運(yùn)動(dòng)參數(shù)。“內(nèi)置界面讓操作員可以輕松撥打更改，”Contrex Fenner Controls營銷副總裁Glen Gauvin說。“所以他們不需要筆記本電腦和程序員來改變?cè)O(shè)置。”

結(jié)果是一種后成型彎曲機(jī)，可以補(bǔ)償許多鋼之間存在的所有不同的材料特性 - 彈性模量，厚度和回火。“他們需要一臺(tái)更智能的機(jī)器 - 每次都不會(huì)簡單地彎曲鋼材，”Gauvin說道。“這個(gè)系統(tǒng)彎曲并檢查，然后再次彎曲，直到它恰到好處。”