機(jī)械手肋骨冷彎機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、本文綜合分析了國內(nèi)外關(guān)于肋骨冷彎數(shù)控加工技術(shù)的研究動(dòng)態(tài)。在弦線測量法和機(jī)械手肋骨冷彎機(jī)的基礎(chǔ)上，對(duì)彎曲角度的實(shí)時(shí)計(jì)算方法、肋骨回彈處理方法和自動(dòng)劃線參數(shù)的計(jì)算方法進(jìn)行了研究，提出了檢測機(jī)構(gòu)、彎曲模具的改進(jìn)方法，設(shè)計(jì)了自動(dòng)劃線裝置和機(jī)械手肋骨冷彎機(jī)控制程序，并對(duì)其進(jìn)行長期的反復(fù)試驗(yàn)與不斷改進(jìn)。論文要點(diǎn)如下:
　　通過研究彎曲角度的實(shí)時(shí)計(jì)算方法，實(shí)時(shí)計(jì)算出實(shí)際進(jìn)料處的肋骨彎曲角度θi。與事先計(jì)算的理論角度θi的對(duì)比，進(jìn)一步證明彎曲角度

2、實(shí)時(shí)計(jì)算的必要性。彎曲角度的實(shí)時(shí)計(jì)算消除了肋骨進(jìn)料誤差對(duì)加工控制角度的影響，提高了數(shù)控機(jī)械手肋骨冷彎機(jī)的加工精度。
　　分析了肋骨加工中的彎曲回彈過程，詳細(xì)記錄彎曲回彈中各個(gè)階段的角度，考慮機(jī)器控制中的過沖問題，采用偏移角代替回彈角應(yīng)用到回彈處理過程，減少了型材彎曲中的反復(fù)逼近次數(shù)，提高了肋骨加工效率。
　　研究了機(jī)械手?jǐn)?shù)控肋骨冷彎機(jī)自動(dòng)劃線的參數(shù)計(jì)算方法。根據(jù)型線坐標(biāo)系統(tǒng)下的劃線參數(shù)、機(jī)械手肋骨冷彎機(jī)的安裝參數(shù)和加工過程中

3、的進(jìn)料參數(shù)，推導(dǎo)檢測坐標(biāo)系中劃線參數(shù)的計(jì)算過程，并分析了采用該方法進(jìn)行實(shí)際劃線結(jié)果的誤差影響因素。結(jié)合提出的自動(dòng)劃線裝置，能在自動(dòng)彎曲過程中，將傳感器返回的坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，計(jì)算出劃線裝置的工作參數(shù)，同時(shí)在肋骨的規(guī)定部位上，實(shí)時(shí)打印出肋骨零件號(hào)（任意字體）、起點(diǎn)、終點(diǎn)、水線、切口線、流水孔標(biāo)記等符號(hào)標(biāo)記，使彎曲加工和號(hào)料工藝過程一次完成，提高肋骨加工效率。
　　介紹了機(jī)械手肋骨冷彎機(jī)的機(jī)械、液壓、電氣等組成部分。在此基礎(chǔ)上，對(duì)

4、檢測機(jī)構(gòu)進(jìn)行了研究，提出的檢測機(jī)構(gòu)，能為自動(dòng)劃線裝置提供肋骨有關(guān)點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)值，為在彎曲加工過程中同時(shí)完成號(hào)料工作提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ);另外，也使長期以來存在的“鋼絲測量影響操作”的問題獲得了解決。分析了角鋼和T型材在彎曲過程中發(fā)生波浪變形的原因，提出了一種彎曲模具設(shè)計(jì)方案，用于避免這種有害變形，提高了肋骨加工的成形質(zhì)量。
　　根據(jù)數(shù)控機(jī)械手肋骨冷彎機(jī)的控制系統(tǒng)，軟硬件組成和特點(diǎn)，開發(fā)一套完整的控制軟件。介紹了該軟件的控制功能，開發(fā)環(huán)境，軟

5、件的自動(dòng)控制界面與手動(dòng)控制界面及其操作方法，標(biāo)定界面及標(biāo)定的目的、方法和操作步驟，參數(shù)設(shè)置界面的設(shè)置內(nèi)容和使用方法。分析了實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)擺動(dòng)進(jìn)料時(shí)，球扁鋼球頭跑出模具、球頭刮傷，彎曲過程中的不良噪音和型材表面刮傷等現(xiàn)象，找出其原因，改進(jìn)程序，消除了這些現(xiàn)象，提高了肋骨加工過程的安全性，提高了型材加工的表面加工質(zhì)量，改善了肋骨冷彎機(jī)某些部件的受力情況，延長其使用壽命。
　　本文在理論和工程應(yīng)用上都有研究進(jìn)展。在理論上提出了彎曲角度的