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多軸聯動控制技術:小型折彎試驗機支持復雜路徑折彎模擬試驗

點擊次數:11 更新時間:2025-07-10
技術原理:多軸協同的精密控制邏輯

該設備采用 3-5 軸聯動控制系統,以工業級運動控制器為核心,協調 X 軸(水平移動)、Y 軸(垂直折彎)、Z 軸(側向定位)及旋轉軸的同步動作。各軸均配備伺服電機與高精度光柵尺(分辨率 0.001mm),通過 EtherCAT 實時總線實現軸間數據交互,通信周期低至 1ms,確保多軸運動偏差≤0.01mm。

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當進行復雜路徑折彎時,操作員通過 CAD 導入折彎路徑圖紙,系統自動解析為 1000-5000 個運動節點,再通過 S 型加減速算法平滑銜接各節點,避免運動沖擊導致的力值波動。例如模擬汽車門框的弧形折彎時,Y 軸施加折彎力的同時,X 軸與旋轉軸按預設曲線同步移動,使材料沿弧形路徑均勻變形,力值控制精度保持在 ±1% FS 以內。
核心性能:復雜路徑的精準復現能力

設備支持三維空間內的任意折彎路徑模擬,折彎角度范圍 0°-180°,曲線折彎半徑最小可達 5mm(針對厚度≤3mm 的板材)。在連續多段折彎測試中(如 "90° 直折 + 120° 弧形折 + 45° 斜折" 組合路徑),力值響應延遲≤5ms,確保材料變形過程與預設路徑的吻合度≥98%。



搭載的動態力補償模塊,可實時修正因多軸運動產生的附加力。當檢測到路徑轉折處的力值異常波動時,系統在 3ms 內調整對應軸的輸出參數,使折彎力穩定在設定范圍內。測試數據顯示,對 6mm 厚高強度鋁合金進行連續 10 次 "S" 型路徑折彎,其回彈量偏差僅 ±0.5°,遠優于傳統設備的 ±2°。
適用場景:從實驗室到生產線的全鏈路驗證
在航空航天領域,可模擬飛機機身蒙皮的復雜折彎成型過程,測試材料的塑性變形極限;汽車制造業中,用于驗證車門框、保險杠等異形件的折彎工藝可行性;消費電子行業適用于手機中框的多角度折彎強度檢測。



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