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摘要：數控折彎機在現代鈑金件的成形加工過程中起到不可替代的作用。目前市場中的折彎機數控系統都被國外系統壟斷，國內數控系統多數都不能滿足其控制要求及精度要求。針對此需求，和利時開發出了一款能滿足其要求的折彎機數控系統。BD56數控系統是和利時憑借在自動控制、液壓傳動領域的深厚積淀，結合世界先進的數控技術，開發出的具有完全自主知識產權的高精度電液同步折彎機控制系統, 保證Y1、Y2軸重復精度達+/-0.005mm（根據光柵尺精度確定）。此系統操作簡單，采用2D觸摸式圖形編程，功能齊備，菜單式的界面，方便快捷。

關鍵詞：數控折彎機；電液同步；液壓傳動

1　折彎機行業背景

折彎機屬于鍛壓機械中的一種，主要針對金屬加工行業。產品廣泛應用于：輕工、航空、船舶、冶金、儀表、電器、不銹鋼制品、鋼結構建筑及裝潢行業。折彎機是目前對板料，特別是大型板料進行鈑金加工的首選機械，通過選配各種不同的模具，可以對板料進行彎邊、拉伸、壓圓、沖孔等操作。

80年代，折彎機數控技術應用有了很大的進步，我國從國外進口的折彎機，幾乎都配備先進的數控系統。目前，國內的折彎機數控系統主要通過國外引進，如荷蘭DELE、瑞士斯伯克CYBELEC、意大利ESA、意大利Task84、日本AMADA數控等。

2　折彎機的工作原理及分類

折彎機是指在機械或液壓力的作用下，滑塊做上下機械運動，機床的上模與下模之間距離變化，強制使所需工件按照需要的角度發生變形，折制成不同斷面形狀的機械設備。

我們常見的折彎機以液壓折彎機為主，液壓折彎機主要把電機拖動的液壓油泵打出的高壓油按照動作需要，在電磁換向閥的作用下將油液注入油缸上腔或下腔，實現滑塊上下運動，完成工件的成型工作。

折彎機可分為機械和液壓兩種，液壓折彎機按同步方式又可分為：機械同步、扭軸同步、機液同步和電液同步。液壓折彎機按運動方式又可分為：上動式和下動式。和利時BD56數控系統是為上動式電液同步折彎機配備。

3　折彎機的主要結構

折彎機由機架、上工作臺、下工作臺、油缸、控制面板、電控箱、油壓系統、上模、下模等組成。

4　折彎機控制的難點

隨著液壓技術在工程領域中的應用日益擴大，大型設備負載能力增加或因布局的關系需要多個執行元件同時驅動一個工作部件，同步運動顯得更為突出。同其它方式相比，液壓同步驅動具有結構簡單、組成方便、易于實現自動控制和適宜大功率場合等特點。但是由于液壓系統的泄漏、執行元件等存在的非線性摩擦阻力、控制元件間的性能差異、各執行元件間負載的差異、系統各組成部分的制造誤差等因素的影響，將造成多執行機構的同步誤差，如果不有效地加以控制并克服這種同步誤差，將會導致工作機構運動不平穩或不能正常工作。在機械行業液壓系統控制中，長期以來，液壓高精度的同步問題，是一項比較難以解決的難題。

液壓同步工作技術作為一項新技術在當今的工程建設中得到了成功應用。它采用計算機控制，全自動完成同步工作過程，是集機、電、液、傳感器、計算機和控制理論于一體的先進技術，能使多個執行元件的運動速度或相對位移相等，進而滿足工程需要。

電液比例伺服閥是種高精度、高頻響的電液控制元件，由它組成的液壓同步閉環控制系統不僅具有較高的響應速度，而且具有高精度的同步控制。電液比例伺服閥組成的液壓同步閉環控制一般適用于高同步精度要求的各類主機。

折彎機滑塊電液比例同步控制，即通過調節電液伺服比例閥控制兩個液壓缸同步來驅動滑塊。當滑塊移動時，通過兩端測量裝置如光柵尺，隨時讀出兩端的位置并進行比較，根據位置偏差來調節油缸的進油量，從而保證滑塊運動過程中的同步精度及定位精度。

和利時BD56數控系統不僅解決了同步問題，而且達到了高精度同步，該系統對每一軸均獨立進行PID控制，通過對兩軸的PID參數進行在線調節來確保被控對象在任何時刻的設定值與實際檢測值之差在給定誤差范圍內，從而保證系統的同步性。

5　和利時BD56數控系統

BD56數控系統是和利時憑借在自動控制、液壓傳動領域的深厚積淀，結合世界級先進的折彎數控技術，開發出的具有完全自主知識產權的電液同步折彎
機控制系統。具備以下特點：

·  高精度

控制器采用雙核ARM Cortex-A9 CPU、667MHz主頻，64位雙精度浮點數運算精度，運用高速、高精度的電液同步位置控制算法，保證Y1、Y2軸重復精度達+/-0.005mm（根據光柵尺精度確定）。

·  易操作

全觸摸屏操作，全中文化界面，快捷導航菜單，一步到位，使產品編程和數據設定更便捷，減少操作時間。

·  多兼容

系統采用高效優化的液壓控制算法，集成力士樂、阿托斯、賀爾碧格、雅閣輝托斯等多種閥組的特性參數，并支持開環閥控制，為各廠家擺脫束縛、節約設備成本提供了基礎保障。

·  高可靠

核電、高鐵級的電氣設備生產平臺制造，性能可靠。支持油壓、油溫檢測，實時觀測油液狀態，具有壓力報警、超溫報警功能，有效保護設備安全運行。

·  配置靈活

控制器與人機界面分離，控制器安裝在電氣柜內，縮短接線距離，配置更靈活；觸摸屏有多種尺寸屏可以選擇，任意尺寸觸摸屏可以與任意型號控制器相配套連接，如3+1（4+1）系統也可選配17寸大屏，為滿足客戶的個性化需求提供了可能。

·  可定制

根據廠家需求，開機畫面可定制。

·  撓度補償

支持液壓及機械撓度補償，自動計算出工作臺變形相應的補償量，使折彎精度大幅提升。

·  角度編程

用戶輸入角度，系統根據上模、下模尺寸以及折彎材料的各種材料參數自動進行滑塊的進深數據計算，并提供補償修正方式，方便客戶進行日常操作。

·  圖形編程

支持圖形編程，折彎工序自動計算、工件干涉檢測，畫面清晰展示折彎工步的狀態。

·  雙機互聯

支持雙機聯動功能，可滿足對大型板材的折彎需求。

·  內置以太網接口

控制器自帶以太網接口，可并入現場網絡，使用互聯網管理設備，查看設備運行狀態。同時，系統預留與信息系統連接接口，為廠家設備信息化提供了基礎保障。

6　結束語

綜上所述，數控折彎機在現代鈑金件的成形加工中有著極其重要的作用和不可限量的發展前景，可以更好地提高生產效率，獲取更大的經濟效益和社會效益，為人類社會造福。設計一套全中文，符合國人習慣，價格合理、易于上手的數控系統顯得尤為重要，和利時BD56數控系統正是為此設計。

摘自《自動化博覽》2018年5月刊