浅析电液比例数控折弯机滑块偏斜原因及对策研究

吴学智

摘 要：本文为了分析电液比例数控折弯机滑块出现偏斜情况的原因，以荷兰Delem系统电液比例数控折弯机为例，对其系统进行介绍，分析滑块出现偏移的原因，并探究具体的应对策略。

关键词：电液比例;数控折弯机;滑块偏斜;原因及对策

引言

现阶段，在钣金成型加工领域中，电液比例数控折弯机凭借其简单机械结构、稳定运行系统、高精度制件等优势，被各个生产企业广泛应用。然而，该折弯机在应用过程中，在频率不断增加的同时，会出现滑块偏斜的情况，导致生产压力不够或者无法完成生产目标等。当出现这种问题时，不仅无法确保制件的精度，而且还严重降低生产效率，给企业造成巨大的经济损失，也会影响声誉。

一、电液比例数控折弯机介绍

电液比例数控折弯机主要指的是双缸上动式的数控液压折弯机，利用电液比例控制阀以及相关电磁阀动作，对数控折弯机的左右油缸进行驱动，并带动滑块进行上升和下降动作。在数控折弯机中，实现滑块的同步移动需要应用全闭环电液比例控制技术，将滑块位置通过信号的方式经过两侧光栅尺向数控系统进行反馈，然后数控系统再设置控制阀的开口大小，实现油缸进油量的自动调节，并控制滑块实现同步运行，确保工作台保持平行状态。

本文研究的荷兰Delem系统电液比例数控折弯机，主要利用DA-58T折弯机数控系统，这是一种集成化系统，是柔性组成而成的多轴控制系统，其中包含两路模拟量对比例方向阀进行电压输出，并对比例阀开口大小進行调整。

二、电液比例数控折弯机滑块偏斜原因

（一）参数设置不合理

在滑块快速下降的过程中，油缸下腔阀门打开，通过比例阀的开口大小，对下腔回油速度进行控制，这样能够对滑块下降速度进行控制。本文采用的数控系统能够在其内容对滑块的下降速度进行设定，当下降速度过快时，两个驱动油缸的比例阀开口最大，而且滑块两侧的油缸也会采用最大下降速度进行下降。这时，系统输出的比例阀指定已经达到嘴阀，无法结合光栅尺检测到的滑块位置对比例阀的开口大小进行调整，导致电液比例控制效果并不明显，出现滑块偏斜的情况。

（二）光栅尺计数存在误差

在实际进行钣金成型加工过程中，在现场加工环境的影响下，导致光栅尺的滑块位置检测难度增加。环境中的空气湿度、灰尘等，以及控制系统的电磁兼容性等，都会影响光栅尺的计数准确性。在滑块快速滑下的过程中，假如光栅尺计数存在误差，就会将错误的滑块位置信号反馈给数控系统，这时系统也会向比例阀发出错误的调节指令，导致滑块的滑动速度和比例阀开口大小可能出现不一致的情况，甚至会导致系统出现紊乱，滑块在滑动过程中出现偏斜情况。

三、电液比例数控折弯机滑块偏斜的对策

（一）正确设置参数

针对滑块快速下降的速度设置，需要对数控系统设置快速下降的速度，再对DA-58T系统滑块进行采样，观察曲线并分析比例阀开口设置是否超过最大值，假如超过则代表速度设置过大，这时滑块处于失控运行状态，需要将其设置值减小，一直到比例阀的开口设置在允许范围内，且有一定的余量;在对参数进行制动前馈值设置时，要正确对参数的快下前延时进行设置，而且该设置参数能够有效应用于背压阀打开中，对其打开时间进行控制，假如设置的参数过小，滑块会向下滑动;在对参数进行比例（P）增益进行调整时，该参数值要尽可能设置到最大，而且不能出现抖动情况，观察曲线并分析比例阀的偏差，在发生抖动时，曲线是波浪形状，而设置的值在合理范围内时，曲线是平滑的;在对参数进行速度前馈制动值进行调整时，该参数的设置主要是为了让折弯机的Y轴实现快速平滑的达到速度转换点，参数值越大，滑行速度越快，反之则越慢;在对参数进行速度前馈增益设置时，该参数的设置主要是为了促使滑块能够准确的根据运动轨迹进行滑动，但是不强调过分精确;在滑块运动之前，数控系统会结合设定的速度、加速度、减速度等值，以及最终位置，确定运动曲线轨迹，滑块在运行之前结合轨迹进行，这时曲线和光栅尺的位置曲线就会显示在同一区域中，而且二者的差值就是从参数跟随误差值，假如该数值设置的过小，滑块就不会下行滑动，进行多次试验对曲线进行分析，一般将参数设置为实际跟随误差值的二倍时，经验值为2～5毫米。

（二）提升光栅尺计数的准确性

在整体系统中，光栅尺属于检测原件，其可靠性和稳定性会对外部被控制对象的精度造成影响，因此，在系统中需要确定光栅尺的安装位置，保证运行的稳定性和可靠性。为了提升光栅尺计数的准确性，就需要保证连接电缆的固定性和稳定性，应用抗干扰保护措施，尽可能去除加工环境的影响因素，确定滑块下行速度，进而才能保证光栅尺计数的准确性。

（三）定期进行保养和维护

①定期检查电机是否存在震动或者异常响声;②检查数控系统及相关电器件是否出现发热情况，是否产生焦味;③保证油液的清洁性，这样才能保证电液比例数控折弯机能够安全稳定的运行，需要定期检查油液是否存在杂质或者变质问题，及时进行更换;④每日使用数控折弯机之前要对输入信号和输出信号进行检查;⑤检查数控系统输出命令中的电压值是否在允许范围内;⑥定期检查数控折弯机的插头和接线，光栅尺、比例阀和数控系统之间的连线必须采用双脚屏蔽电缆，而且还要和其他电缆分开，同时检查数控系统的冷却风险是否正常运转;⑦当数控系统发出报警信号时，要根据相关说明书对照报警代码进行原因查找，尽快采用相关措施进行解决，或者利用咨询技术进行解决，避免系统在有问题的状态进行运行，影响正常加工生产的同时，还会对系统造成严重的损坏。

总结

在当今社会工业加工生产中，电液比例数控折弯机的应用较为广泛，需要在了解该数控折弯机系统结构的基础上，对滑块倾斜发生原因进行分析，并通过正确设置参数，提升光栅尺计数的准确性，定期进行保养和维护等方式，尽可能避免系统运行出现问题，保证滑块正常滑动。

参考文献：

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