基于裂紋檢測反饋調節的鈑金折彎加工系統及方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及鈑金加工技術領域，尤其是鈑金折彎裝置。
【背景技術】
[0002]現行使用的板料折彎機，常用的有機枕液壓兩類，機械折彎機是利用電機通過一系列齒輪變速及偏心輪而實現工作合的上下移動。而液壓折彎機則是利用液壓油缸及一整套油路控制元件來實現。這些折彎機在大型企業批量生產中起著重要作用，但畢競由于價格昂貴、結構復雜，限制了它的普及。隨著商品經濟的發展，日用小商品沖壓制件日益增多，小型企業乃至個體經營戶迫切需要價格低廉、結構簡單的板料折彎機。
[0003]目前市場上出現了部分小型折彎機，能實現板材的簡易折彎加工，但其存在以下缺點:工作時依靠工人經驗設定折彎扭矩，不能隨著板材的厚度實時調節，板材加工質量不高，折彎后的板材存在裂紋缺陷；折彎后的板材只能依靠肉眼檢測，檢測不準確、效果不佳；缺少角度控制裝置，易出現折彎過度的情況，還存在安全隱患；被加工件依靠手工調節夾持，其夾持處易出現過度變形或者松動的現象；缺少定位檢測裝置，易出現折偏或空折彎現象。
【發明內容】
[0004]本申請人針對上述折彎設備的上述缺點，提供一種基于裂紋檢測反饋調節的鈑金折彎加工系統及方法，其具有結構簡單、加工質量高、使用安全的特點。
[0005]本發明所采用的技術方案如下:
[0006]一種基于裂紋檢測反饋調節的鈑金折彎加工系統，包括裝置于機架上的驅動電機、夾持固定座及控制驅動電機的主機，驅動電機的電機軸上安裝折彎軸，夾持固定座上裝置被加工件；
[0007]還包括借助第一支架安裝于所述機架上的X光厚度檢測器、檢測反饋裝置、安裝于夾持固定座上的接近開關及第一壓力傳感器、與所述主機連接的控制器；所述檢測反饋裝置包括借助第二支架安裝于夾持固定座上的超聲波裂紋檢測器，所述接近開關借助支撐桿安裝于被加工件的折彎側，所述第一壓力傳感器安裝于被加工件的夾持側面，所述夾持固定座上還安裝有位于所述被加工件底面的第二壓力傳感器；
[0008]所述X光厚度檢測器、超聲波裂紋檢測器、第一壓力傳感器、第二壓力傳感器及接近開關分別通過DSP數據處理模塊與主機連接；所述X光厚度檢測器檢測被加工件的厚度并將數據經過所述DSP數據處理模塊處理輸送至主機，主機根據被加工件的厚度設定扭矩信號，將扭矩信號通過控制器控制驅動電機的第一輸出扭矩；所述超聲波裂紋檢測器檢測折彎后的被加工件的折彎處的裂紋量，將裂紋量通過所述DSP數據處理模塊處理反饋至主機，主機根據反饋信息控制驅動電機的第二輸出扭矩。
[0009]一種基于裂紋檢測反饋調節的鈑金折彎加工方法，包括以下步驟:
[0010]第一步:設定第一壓力傳感器的第一壓力閥值，設定第二壓力傳感器的第二壓力閥值；
[0011]第二步:將被加工件置于夾持固定座上，調節夾持壓力至第一壓力閥值，第一壓力傳感器將壓力信號輸送至主機；調節夾持位置使得第二壓力傳感器檢測到的壓力至第二壓力閥值，第二壓力傳感器將壓力信號輸送至主機；
[0012]第三步:啟動X光厚度檢測器對被加工件的厚度進行檢測，檢測的厚度數據通過DSP數據處理模塊處理；
[0013]第四步:處理后的被加工件的厚度信息輸送至主機，主機設定扭矩信號，通過控制器控制驅動電機的第一輸出扭矩，驅動電機驅動折彎軸對被加工件進行折彎；
[0014]第五步:接近開關檢測到被加工件折彎端的接近信號，將接近信號輸送至主機，主機停止驅動電機工作；
[0015]第六步:將已折彎加工的被加工件輸送至檢測反饋裝置，超聲波裂紋檢測器對被加工件的折彎處進行裂紋檢測，將檢測數據通過所述DSP數據處理模塊處理反饋至主機，主機根據反饋信息控制驅動電機的第二輸出扭矩，并計算出第二輸出扭矩與第一輸出扭矩的相對比例；
[0016]第七步:將下一個被加工件裝置于夾持固定座上，重復第二步至第三步；
[0017]第八步:處理后的被加工件的厚度信息輸送至主機，主機設定扭矩信號，通過控制器控制驅動電機的第一輸出扭矩，經第五步中的相對比例計算出輸出扭矩，驅動電機以此輸出扭矩驅動折彎軸對被加工件進行折彎；
[0018]第九步:重復第五步至第八步進行后續被加工件的折彎加工。
[0019]本發明的有益效果如下:
[0020]本發明通過X光厚度檢測器檢測被加工件的厚度，利用主機根據被加工件的厚度控制驅動電機的第一輸出扭矩，以第一輸出扭矩對被加工件進行折彎；折彎后的被加工件經超聲波裂紋檢測器檢測裂紋量，主機根據裂紋量控制驅動電機適當降低第一輸出扭矩為第二輸出扭矩，以第二輸出扭矩對下一個被加工件折彎加工，從而以最合適的扭矩對被加工件折彎，避免了扭矩過大或過小對被加工件的影響，減少折彎裂紋，提高加工質量；設置接近開關自動控制折彎角度，防止過度折彎，并且接近開關能方便調節高度及角度，適應多尺寸、多角度的鈑金件折彎；采用第一壓力傳感器控制被加工件的夾持壓力恒定，避免存在過度變形及松動缺陷；采用第二壓力傳感器對被加工件的定位感應檢測，避免驅動電機的空程驅動，即空折彎現象，提高加工可靠性。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發明的結構示意圖。
[0022]圖2為本發明的檢測反饋裝置的結構示意圖。
[0023]圖3為本發明的工作狀態圖。
[0024]圖4為本發明的工作原理框圖。
[0025]圖中:1、機架；2、夾持固定座；21、夾持槽；3、驅動電機；4、主機；5、被加工件；6、折彎軸；7、第一支架；8、X光厚度檢測器；9、DSP數據處理模塊；10、控制器；11、第一壓力傳感器；12、接近開關；13、支撐桿；131、安裝槽；14、第二支架；15、超聲波裂紋檢測器；16、第二壓力傳感器。
【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖，說明本發明的【具體實施方式】。
[0027]如圖1至圖4所示，本實施例的基于裂紋檢測反饋調節的鈑金折彎加工系統，包括裝置于機架I上的驅動電機3、夾持固定座2及控制驅動電機3的主機4，驅動電機3的電機軸上安裝折彎軸6，夾持固定座2上裝置被加工件5，
[0028]還包括借助第一支架7安裝于機架I上的X光厚度檢測器8、檢測反饋裝置、安裝于夾持固定座2上的接近開關12及第一壓力傳感器11、與主機4連接的控制器10 ;檢測反饋裝置包括借助第二支架14安裝于夾持固定座2上的超聲波裂紋檢測器15，接近開關12借助支撐桿13安裝于被加工件5的折彎側，第一壓力傳感器11安裝于被加工件5的夾持側面，夾持固定座2上還安裝有位于被加工件5底面的第二壓力傳感器16 ;
[0029]X光厚度檢測器8、超聲波裂紋檢測器15、第一壓力傳感器11、第二壓力傳感器16及接近開關12分別通過DSP數據處理模塊9與主機4連接；X光厚度檢測器8檢測被加工件5的厚度并將數據經過DSP數據處理模塊9處理輸送至主機4，主機4根據被加工件5的厚度設定扭矩信號，將扭矩信號通過控制器10控制驅動電機3的第一輸出扭矩；超聲波裂紋檢測器15檢測折彎后的被加工件5的折彎處的裂紋量，將裂紋量通過DSP數據處理模塊9處理反饋至主機4，主機4根據反饋信息控制驅動電機3的第二輸出扭矩，第二輸出扭矩為第一輸出扭矩的0.8?I倍。
[0030]第一壓力傳感器11設定壓力閥值，檢測被加工件5夾持于夾持固定座2中時的夾持壓力，避免壓力過大時被加工件5夾持處變形過大，避免壓力過小時被加工件5折彎過程中的松動；第二壓力傳感器16用于檢測被加工件5的定位安裝；只有當第一壓力傳感器11及第二壓力傳感器16均檢測到壓力信號時，驅動電機3才啟動。
[0031]接近開關12用于限定被加工件5的