一种多连杆挠度自适应补偿数控折弯机制造技术

一种多连杆挠度自适应补偿数控折弯机。提供了一种结构精巧、使用方法简单易行且适用范围广，可有效避免滑块变形，进而从源头上避免工件折弯时产生挠度变形的多连杆自补偿式折弯机。用于折弯沿Y向进出的工件，所述折弯机包括沿Z向设置的机架、沿X向设置的工作台和沿X向设置的滑块，所述工作台固定连接在机架中部，所述滑块通过一对驱动装置连接在工作台上方、且在一对驱动装置的驱动下做Z向的往复运动。本发明专利技术中通过增设的补偿组件对滑块可能产生的变形进行补偿，从而从源头上解决了工件折弯时易产生挠度变形的问题。同时一方面节省了单独的动力源，另一方面能够实现不同工作载荷挠度的自适应补偿。

Multi link deflection adaptive compensation numerical control bending machine

Multi link deflection adaptive compensation numerical control bending machine. The utility model provides a multi connecting rod self compensating bending machine which has the advantages of artful structure, simple and easy application, wide application range, and can effectively avoid the deformation of the slide block, and can avoid the deflection and deformation of the workpiece when the workpiece is bent from the source. To import the workpiece along the bending for Y, the bending machine comprises a frame, to set up along the Z along the X table set and the X to set the slider, the workbench is fixedly connected in the middle of the frame, the slide in the table above, through the connection and in a driving device do Z to the reciprocating movement of the driving device. In the invention, the deformation caused by the slide block can be compensated by an additional compensating component, thereby solving the problem that the bending deformation is easy to occur when the workpiece is bent. At the same time, the single power source is saved, on the other hand, the adaptive compensation of different working load deflections can be realized.

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种多连杆挠度自适应补偿数控折弯机。提供了一种结构精巧、使用方法简单易行且适用范围广，可有效避免滑块变形，进而从源头上避免工件折弯时产生挠度变形的多连杆自补偿式折弯机。用于折弯沿Y向进出的工件，所述折弯机包括沿Z向设置的机架、沿X向设置的工作台和沿X向设置的滑块，所述工作台固定连接在机架中部，所述滑块通过一对驱动装置连接在工作台上方、且在一对驱动装置的驱动下做Z向的往复运动。本专利技术中通过增设的补偿组件对滑块可能产生的变形进行补偿，从而从源头上解决了工件折弯时易产生挠度变形的问题。同时一方面节省了单独的动力源，另一方面能够实现不同工作载荷挠度的自适应补偿。【专利说明】一种多连杆挠度自适应补偿数控折弯机
本专利技术折弯机应用领域，尤其涉及挠度自补偿式的折弯机的改进。
技术介绍
现有技术中，折弯机通常由机架、工作台和滑块组成。工作时，先将工件送入工作台和滑块之间，再通过下压滑块对工件进行折弯。然而，受工作台和机器的自身刚度影响，工件的折弯处常出现折弯不均匀的现象，其根本原因就在于工作台或(和)滑块出现了弹性变形。具体的说，如图9-12所示，在大吨位折弯机中，由于设备自身刚度的原因，常出现工件7的加工折弯处直线度、角度不均匀的现象(表现为工件两端折痕较深，而工件中部由于滑块或工作台变形的原因造成折痕过浅)，从而不能有效的符合工件的加工要求。对此，现有技术中提出了很多具有补偿结构的折弯机，如国家局于2013年7月31日公告了一份名为“工作台开槽式补偿结构”、申请号为“201320027044.4”的文献，以及国家局于2010年6月2日公告的一份名为“一种数控折弯机的抗挠度装置”、申请号为“200710192336.2” 的文献等。然而，现有技术中的补偿结构大多具有结构简单、适用范围小、使用效果差等缺陷。仅能在满载时，按照既定的补偿曲线对滑块或工作台进行补偿，一旦改变工作压力，将由于折弯机上既定的补偿曲线无法改变而造成工件再次产生挠度变形；同时，现有技术中的补偿结构也无法有效的适用于偏载或半载的加工情况。
技术实现思路
本专利技术针对以上问题，提供了一种结构精巧、使用方法简单易行且适用范围广，可有效避免滑块变形，进而从源头上避免工件折弯时产生挠度变形的多连杆自补偿式折弯机。本专利技术的技术方案是:用于折弯沿Y向进出的工件，所述折弯机包括沿Z向设置的机架、沿X向设置的工作台和沿X向设置的滑块，所述工作台固定连接在机架中部，所述滑块通过一对驱动装置连接在工作台上方、且在一对驱动装置的驱动下做Z向的往复运动； 所述滑块和一对驱动装置之间通过补偿组件连接； 所述补偿组件包括沿X向设置的补偿梁和一对沿滑块中心对称设置的连杆组件，所述补偿梁具有一对侧底脚，一对所述侧底脚铰接在滑块的顶边上、且补偿梁的中部的底边与滑块的顶边之间具有缝隙； 所述连杆组件包括连杆一、连杆二、连杆三和连杆四，所述连杆一的顶端铰接在补偿梁底部，所述连杆二的底端铰接在滑块顶部，所述连杆一的底端与所述连杆二的顶端通过铰轴一铰接，所述连杆三的顶端通过铰轴二铰接在驱动装置底端、且连杆三的底端铰接在铰轴一上，所述连杆四的顶端铰接在铰轴二上、且连杆四的底端铰接在滑块的侧顶角上。所述连杆一的顶端与所述连杆二的底端的间距小于连杆一和连杆二的长度之和、且所述连杆一远离连杆四的端面与所述连杆二远离连杆四的端面的夹角小于180°。所述补偿梁的一对侧底脚分别铰接在一对连杆组件中的铰轴二上。所述工作台和机架之间通过补偿组件a连接； 所述补偿组件a包括沿X向设置的补偿梁a和一对沿工作台中心对称设置的连杆组件a，所述补偿梁a具有一对侧底脚a，一对所述侧底脚a铰接在工作台的底边上、且补偿梁a的中部的顶边与工作台的底边之间具有缝隙a ； 所述连杆组件a包括连杆一 a、连杆二 a、连杆三a和连杆四a，所述连杆一 a的底端铰接在补偿梁a的顶部，所述连杆二 a的顶端铰接在工作台的底部，所述连杆一 a的顶端与所述连杆二 a的底端通过铰轴一 a铰接,所述连杆三a的底端通过铰轴二 a铰接在机架的中部、且连杆三a的顶端铰接在铰轴一 a上，所述连杆四a的底端铰接在铰轴二 a上、且连杆四a的顶端铰接在工作台的侧顶角上。所述连杆一 a的底端与所述连杆二 a的顶端的间距小于连杆一 a和连杆二 a的长度之和、且所述连杆一 a远离连杆 四a的端面与所述连杆二 a远离连杆四a的端面的夹角小于180。。所述补偿梁a的一对侧底脚a分别铰接在一对连杆组件a中的铰轴二 a上。本专利技术中通过增设的补偿组件对滑块可能产生的变形进行补偿，从而从源头上解决了工件折弯时易产生挠度变形的问题。其满载时的工作原理为: 首先对整体(滑块、补偿组件和驱动装置)进行受力分析，在均布的折弯载荷q的作用下，驱动装置的顶端的连接点产生支反力F1，与q是一对作用力与反作用力。则Fl=MXq(其中M是有工件的长度决定的常数)。然后对连杆组件进行受力分析，如图6所示，连杆一、二、三和四构成一个平衡力系，在Fl (矢量，有大小、方向和作用点)、F2、F3、F4的共同作用下，杆系保持受力平衡，由于杆长和相对位置已知，可以根据Fl的大小，求解处F2、F3、F4的大小。再将滑块和补偿量视为一整体进行受力分析，如图7所示，则该整体在q、一对-F2、一对-F3和一对-F4的作用下，构成平衡力系，滑块即可在一对-F3和一对-F4在竖直方向的分力的作用下，将由q引起的向上的弹性变形顶回，达到了绕度补偿的效果。上述中，补偿力量的大小为:F3=K3XF1、F4=K4XF1 (其中K3、K4是由机构的的杆长和位置决定的常数)；这样，当折弯机面对不同刚度的工件时，即工作压力改变时，工件“反馈”的载荷q随之变化，此时M、K不变，从而使得F3和F4可随着q的改变而成比例改变，即使得补偿力和根据负载的大小自行调整，有效的实现了面对不同工作载荷时挠度可进行自适应补偿的目的。其偏载时的工作原理为: 假定一对驱动装置顶端分别受支反力FlA和F1B，其中FlA与偏载后载荷中点的间距为LI，FlB与偏载后载荷中点的间距为L2，载荷换算后为F，则:F1A+F1B=F、且 F1A*L1=F2A*L2 ； 得:F1A=FXL2/(L1+L2) ；F1B=FXLI/(L1+L2)； 补偿力为:F3A=K3 X FI =K3 X F X L2/ (LI +L2)，F4A=K4 X FI =K4 X F X L2/ (LI +L2)；F3B=K3 XF2=K3 X FX LI/(L1+L2)，F4B=K4 XF2=K4 X FX LI/(L1+L2)； 结合上述公式可得:越靠近偏载后载荷的中点的支反力产生的补偿力越大，这样，可使得补偿力的大小始终随着偏载的载荷的中点的位置的改变而改变，从而使得本案也可有效适用于偏载或半载的加工情况。这样，本案与现有技术的区别可表现为:_【权利要求】1.一种多连杆挠度自适应补偿数控折弯机，用于折弯沿Y向进出的工件，所述折弯机包括沿Z向设置的机架、沿X向设置的工作台和沿X向设置的滑块，所述工作台固定连接在机架中部，所述滑块通过一对驱动装置连接在工作台上方、且在一对驱动装置的驱动下做Z向的往复运动； 其特征在于:所述滑块和一对驱动装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多连杆挠度自适应补偿数控折弯机，用于折弯沿Y向进出的工件，所述折弯机包括沿Z向设置的机架、沿X向设置的工作台和沿X向设置的滑块，所述工作台固定连接在机架中部，所述滑块通过一对驱动装置连接在工作台上方、且在一对驱动装置的驱动下做Z向的往复运动；?其特征在于：所述滑块和一对驱动装置之间通过补偿组件连接；所述补偿组件包括沿X向设置的补偿梁和一对沿滑块中心对称设置的连杆组件，所述补偿梁具有一对侧底脚，一对所述侧底脚铰接在滑块的顶边上、且补偿梁的中部的底边与滑块的顶边之间具有缝隙；所述连杆组件包括连杆一、连杆二、连杆三和连杆四，所述连杆一的顶端铰接在补偿梁底部，所述连杆二的底端铰接在滑块顶部，所述连杆一的底端与所述连杆二的顶端通过铰轴一铰接，所述连杆三的顶端通过铰轴二铰接在驱动装置底端、且连杆三的底端铰接在铰轴一上，所述连杆四的顶端铰接在铰轴二上、且连杆四的底端铰接在滑块的侧顶角上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡金龙，潘志华，佘健，
申请(专利权)人：江苏扬力数控机床有限公司，
类型：发明
国别省市：