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薄板成形液压机压边系统的程序控制

2022-06-20
摘要:薄板成形液压机压边系统的程序控制   对于形状各异的薄板件的拉深成形来说,压边着力点施力大小及方位的调控是制造优质成品的关键。因而高性能的薄板成形液压机,应具备完善而有效的拉深压边系统。为此,需要突破传统的恒定压边力的输出方式,以先进电液元器件的有机结合实现四角压边力的程序调控。 拉深成形 […]

薄板成形液压机压边系统的程序控制

 

对于形状各异的薄板件的拉深成形来说,压边着力点施力大小及方位的调控是制造优质成品的关键。因而高性能的薄板成形液压机,应具备完善而有效的拉深压边系统。为此,需要突破传统的恒定压边力的输出方式,以先进电液元器件的有机结合实现四角压边力的程序调控。

拉深成形

在拉深成形过程中,必须使薄板坯料的周边置于压边圈之下,以保证模腔内的金属薄板在适当的摩擦压力和模间缝隙条件下,均衡地完成压缩与拉伸的塑性变形而实现拉深成形。其中,压边圈作用就是防止板料在拉深过程中产生“皱褶”、“拉裂”及壁厚不均等产品缺陷。由于拉深件形状与结构的不同,现代许多高品质的拉深成形制品,对于压边圈压边力的差异性分布、板料模具间的摩擦力等非直线性的参数,都有较高的跟踪设定压边力压力输出曲线的随动调控要求。所以现代新型高性能拉深成形液压机的压边系统,必须能够实现拉深成形压边力曲线输出的程序调控。

四角压边系统与程序调控

通常,液压机压边圈的四角压边力控制,是以液压独自调控压边力的压边系统,调定液压压力实现四角压边力的恒定输出。对于一般几何中心对称的圆形和浅拉深的薄板件,这种压边形式可以基本满足拉深成形要求。但对深拉深件以及几何中心不对称的异形件的拉深成形,以单独液压系统调定四角压边力恒定的压边圈,则难以适应随滑块位移而变的输出压边力的要求。

这里介绍一种电液结合的随动调控压边系统。其集成多种先进电液元器件为一体,通过多路信号采集、PC 计算综合平衡、数据曲线显示和闭环反馈调控,实现四角压边力输出的随动调控。各压边缸在电液系统的调控下,按设定滑块位移对应压力输出的曲线界定,实施既相互独立又协调统一的程序化输出。其“电液集成压边系统”主要原理如图 1 所示。

压边滑块四角完全相同的液压缸,均采用各自的比例溢流阀控制输出压力,可独自实施液压压力的无级调节。按照控制显示触摸屏上先行设定的“滑块位移-压边力”关系曲线,电液集成压边系统依据滑块的位移传感器讯号,实时程序调控四角液压缸各自不同的输出压力。在自始至终的拉深成形工艺过程中,作为系统主控中心的可编程序控制器(PLC),连续不间断地采集处理来自四角压力传感器的反馈信号,时时与设定的程序曲线参数进行比对调控,比例溢流阀控制四角液压缸的随动液压压力,使各个液压缸对压边圈施加匹配合理的压边力。

本文所述有别于液压机传统恒定输出的电液集成压边控制系统,适用于非中心对称和结构造型较复杂的薄板件的深拉深成形。当前,高强度金属薄板拉深成形日渐增多,产品改型更新速度越来越快,“无批量”多种类产品的需求越来越多。“电液程序调控压边系统”的研究应用,必将对满足新需求、新应用起到更大的促进作用。

河南孟电集团兴迪锻压设备制造有限公司是一家专注流体压力成形技术的锻压设备制造企业。主营产品范围 内高压成型液压设备,框架式-四柱式-伺服快速液压成设备。

注:本文整理自《锻压装备与制造技术》2013年1期,作者魏湘、陆红等。转载请注明出处。

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