曲柄压力机工艺曲线的数控方法

摘要

本发明提供一种曲柄压力机工艺曲线的数控方法，步骤为：首先，坯料放入模具内，控制电机以ω₁匀速，实施打击，ω₂为打击结束的瞬间检测到电机角速度值，根据吨位仪显示的压力值F，按公式计算曲柄压力机和模具的综合刚度C；其次，制定工艺曲线，步骤为：由压力值F、曲柄压力机和模具的综合刚度C，按照电机的额定转矩Me、过载倍数K_M和压力行程的电机转角α以及工件变形功E_d，设定该工艺曲线打击结束瞬间的电机角速度值ω_2i，按公式确定曲柄压力机打击开始时所需的电机角速度ω_li；最后输入该工艺曲线的曲柄压力机打击开始时所需的ω_li，实施打击，曲柄压力机自动按上述工艺曲线使坯料变形成为工件。本发明能够对工艺曲线准确数控、防止模具承受过大的冲击负载。

主权项

1.一种曲柄压力机工艺曲线的数控方法，其特征在于采用如下步骤：首先，测定曲柄压力机和模具综合刚度，步骤为：①把吨位仪（14）安装在曲柄压力机的机身（11）上，把坯料放入模具内；②通过控制部件输入电机角速度ω₁和曲柄压力机转动惯量J；③通过控制部件控制电机（4）动作，待检测到电机角速度值等于输入的电机角速度ω₁时,控制部件控制电机（4）匀速，实施打击，使坯料变形成为工件；③控制部件在打击结束的瞬间检测到电机角速度值ω₂；④根据吨位仪（14）显示的压力值F，按公式计算曲柄压力机和模具的综合刚度C，其中E_d为工件变形功；其次，制定工艺曲线第i条，步骤为：由曲柄压力机转动惯量J、压力值F、曲柄压力机和模具的综合刚度C、电机（4）的额定转矩Me、过载倍数K_M、压力行程的电机转角α、工件变形功E_d，第i条工艺曲线打击结束瞬间的电机角速度值ω_2i，按公式确定曲柄压力机打击开始时所需的电机角速度ω_1i；最后，曲柄压力机按工艺曲线运行，步骤为：输入第i条工艺曲线的曲柄压力机打击开始时所需的电机角速度ω_1i值，放入坯料，再通过控制部件控制电机（4）动作，待打击开始检测到电机角速度值等于输入的电机角速度ω_1i时,控制部件控制电机（4）以额定转矩Me和过载倍数K_M运行压力行程的电机转角α，实施打击，曲柄压力机自动按第i条工艺曲线使坯料变形成为工件；其中：曲柄压力机包括电机（4）、控制部件、传动机构和安装在机身（11）上的工作机构，其中控制部件与电机（4）连接，电机（4）输出轴通过传动机构连接工作机构；控制部件包括电机控制器（1）、制动器（2）、角位移传感器（3）、可编程控制器（12）和触摸屏（13），其中制动器（2）和角位移传感器（3）均安装在电机（4）的输出轴上，电机控制器（1）的输出端接电机（4）的输入端，电机控制器（1）的输入端分别接角位移传感器（3）、可编程控制器（12）和触摸屏（13）的输出端，可编程控制器（12）的输出端接制动器（2）的控制端，可编程控制器（12）的输入端接触摸屏（13）；传动机构采用齿轮传动，传动机构包括齿轮轴（5）和从动齿轮（6），其中齿轮轴（5）的输入端固定连接电机（4）的输出端，从动齿轮（6）固定安装在工作机构上；工作机构包括曲柄（7）、连杆（8）和滑块（9），曲柄（7）的输入端与传动机构的输出端固定连接，曲柄（7）中部接连杆（8）的上端，连杆（8）底部连接滑块（9）。