带有厚度检测与定位控制的阶段式折弯装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及钣金加工技术领域，尤其是钣金折弯装置。
【背景技术】
[0002]现行使用的板料折弯机，常用的有机枕液压两类，机械折弯机是利用电机通过一系列齿轮变速及偏心轮而实现工作合的上下移动。而液压折弯机则是利用液压油缸及一整套油路控制元件来实现。这些折弯机在大型企业批量生产中起着重要作用，但毕竞由于价格昂贵、结构复杂，限制了它的普及。随着商品经济的发展，日用小商品冲压制件日益增多，小型企业乃至个体经营户迫切需要价格低廉、结构简单的板料折弯机。
[0003]目前市场上出现了部分小型折弯机，工作时依靠工人经验设定折弯扭矩，不能随着板材的厚度实时调节，并且采用恒定的折弯力，不能随着折弯角度的变化而变化，其折弯效果不佳、折弯后的板材存在裂纹缺陷；缺少角度控制装置，易出现折弯过度的情况，还存在安全隐患；根据经验夹紧被加工件，存在夹持力过大导致变形过度、夹持力过小导致松动的缺陷；被加工件的安装定位不准确，折弯位置易偏移，还会出现空折弯现象。
【发明内容】
[0004]本申请人针对上述折弯设备的上述缺点，提供一种带有厚度检测与定位控制的阶段式折弯装置及方法，其具有结构精巧、加工质量高的特点。
[0005]本发明所采用的技术方案如下:
[0006]一种带有厚度检测与定位控制的阶段式折弯装置，包括装置于机架上的驱动电机、夹持固定座及控制驱动电机的主机，驱动电机的电机轴上安装折弯轴，夹持固定座上装置被加工件；
[0007]还包括借助支架安装于所述机架上的X光厚度检测器、安装于夹持固定座的夹持槽中的支撑杆、分别安装于被加工件侧面及底面的第一压力传感器及第二压力传感器、借助挡块装置于夹持固定座上的第三压力传感器及与所述主机连接的控制器，所述支撑杆的上端连接接近开关，所述第三压力传感器借助弹簧装置于所述挡块的安装槽中；
[0008]所述X光厚度检测器、第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器及接近开关分别通过DSP数据处理模块与主机连接；所述X光厚度检测器检测被加工件的厚度并将数据经过所述DSP数据处理模块处理输送至主机，主机根据被加工件的厚度设定初始扭矩信号，将初始扭矩信号通过控制器控制驱动电机的初始扭矩；第三压力传感器检测被加工件的压力信号通过主机控制所述驱动电机的折弯扭矩。
[0009]一种带有厚度检测与定位控制的阶段式折弯方法，包括以下步骤:
[0010]第一步:设定第一压力传感器的第一压力阀值，设定第二压力传感器的第二压力阀值，设定第三压力传感器的第三压力阀值；
[0011]第二步:将被加工件置于夹持固定座上，调节夹持位置及夹持压力，第一压力传感器检测到夹持压力至第一压力阀值，第二压力传感器检测到压力至第二压力阀值，第一压力传感器及第二压力传感器分别将压力信号输送至主机；
[0012]第三步:调整支架将X光厚度检测器置于被加工件的侧面；
[0013]第四步:启动X光厚度检测器对被加工件的厚度进行检测，检测的厚度数据通过DSP数据处理模块处理；
[0014]第五步:处理后的被加工件的厚度信息输送至主机，主机设定扭矩信号，通过控制器控制驱动电机的输出扭矩，驱动电机控制折弯轴进行第一阶段折弯；
[0015]第六步:第三压力传感器检测到被加工件的折弯面的压力，当压力达到第三压力阀值时，第三压力传感器将信号输送至主机，主机设定扭矩信号，通过控制器控制驱动电机的输出扭矩，驱动电机控制折弯轴进行第二阶段折弯；
[0016]第七步:接近开关检测到被加工件的折弯端信号，将信号传送至主机，主机停止驱动电机工作，完成折弯操作。
[0017]本发明的有益效果如下:
[0018]本发明通过第一压力传感器检测并控制被加工件夹持处的夹持压力，避免夹持压力过大时夹持处的过度变形、夹持压力过小时出现松动；通过第二压力传感器对被加工件及进行定位，避免了折弯偏移及空折弯现象产生；通过X光厚度检测器检测被加工件的厚度，利用主机根据被加工件的厚度控制驱动电机的初始输出扭矩，以最合适的初始扭矩对被加工件进行第一阶段折弯，避免了初始扭矩过大或过小对被加工件的影响，采用第三压力传感器控制驱动电机的折弯输出扭矩，以折弯扭矩进行第二阶段折弯，通过分阶段折弯，大大地减小了裂纹比例，提高了加工质量；设置接近开关14自动控制折弯角度，防止过度折弯，并且接近开关能方便调节高度及角度，适应多尺寸、多角度的钣金件折弯。
【附图说明】
[0019]图1为本发明的结构示意图。
[0020]图2为本发明的工作状态图。
[0021]图3为本发明的工作原理框图。
[0022]图中:1、机架；2、夹持固定座；21、夹持槽；3、驱动电机；4、主机；5、被加工件；6、折弯轴；7、支架；8、X光厚度检测器；9、DSP数据处理模块；10、控制器；11、第一压力传感器；12、第二压力传感器；13、支撑杆；14、接近开关；15、弹簧；16、第三压力传感器；17、挡块。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图，说明本发明的【具体实施方式】。
[0024]如图1、图2及图3所示，本实施例的带有厚度检测与定位控制的阶段式折弯装置，包括装置于机架I上的驱动电机3、夹持固定座2及控制驱动电机3的主机4，驱动电机3的电机轴上安装折弯轴6，夹持固定座2上装置被加工件5 ;
[0025]还包括借助支架7安装于机架I上的X光厚度检测器8、安装于夹持固定座2的夹持槽21中的支撑杆13、分别安装于被加工件5侧面及底面的第一压力传感器11及第二压力传感器12、借助挡块17装置于夹持固定座2上的第三压力传感器16及与主机4连接的控制器10，支撑杆13的上端连接接近开关14，第三压力传感器16借助弹簧15装置于挡块17的安装槽中；
[0026]X光厚度检测器8、第一压力传感器11、第二压力传感器12、第三压力传感器16及接近开关14分别通过DSP数据处理模块9与主机4连接；X光厚度检测器8检测被加工件5的厚度并将数据经过DSP数据处理模块9处理输送至主机4，主机4根据被加工件5的厚度设定初始扭矩信号，将初始扭矩信号通过控制器10控制驱动电机3的初始扭矩；第三压力传感器16检测被加工件5的压力信号通过主机4控制驱动电机3的折弯扭矩。
[0027]第一压力传感器11中设定第一压力阀值，夹持固定座2安装被加工件5时，第一压力传感器11检测夹持压力，只有当夹持压力达到第一压力阀值时，驱动电机3才能启动；第二压力传感器12中设定第二压力阀值，装置于被加工件5的下方，用于检测被加工件5是否安装到位；第三压力传感器16中设定第三压力阀值，被加工件5折弯时对第三压力传感器16产生压力，当压力达到第三压力阀值时，第三压力传感器16通过主机4控制驱动电机3的折弯扭矩，折弯扭矩一般设定为初始扭矩的1.2?1.