潘伟
中国中车大同电力机车有限公司 山西省 大同市037006
摘要：折弯机床是工业制造领域极为重要的工业设备，在数控技术、传感技术取得突出发展成果的背景之下，折弯机床在大批量生产任务中的应用频率逐渐升高，数控折弯机的制造与应用也获得了良好的发展前景。本文围绕折弯机床的发展史，对数控折弯机的应用现状以及发展前景进行简要分析。
关键词：数控折弯机；应用；发展
引言
折弯机床在工业制造领域有着重要地位，作为生产环节的重要配置，折弯机床的精度、加工速度以及复合化等指标一直是折弯机床技术升级、性能提升的侧重点。在信息技术与工业领域生产活动逐步融合的过程中，工业制造领域的自动化水平出现显著提升，而现代化生产在产品性能、产品加工效率等方面提出的特殊要求，为数控技术的发展创造了良好条件。从折弯机床的应用实践来看，普通折弯机床虽然能够胜任简单的工件折弯加工，满足多道加工需求，但在面对多品种、大批量生产任务时，整个加工过程需要频繁地进行上下换料工作，这无疑对折弯加工的效率构成了一定的制约作用，影响了折弯机床的加工效率。
1 数控折弯机的发展条件
在现有技术条件的支持下，国内生产的折弯机床开始频繁地应用于大批量生产任务，折弯机床的生产效率偏低，直接影响了企业的生产效率。以改善工业制造现状为目的，折弯机床的制造企业开始思考既有折弯机床与数控技术的结合策略，利用数控技术对折弯参数进行合理控制，以满足不同生产任务在折弯加工参数上的特殊需求。从数控折弯机的运行实践效果来看，以现有的数控技术完成折弯参数的有效控制，能够实现滑块行程以及挡料架的精确控制，从而连续完成各个批次工件的折弯加工任务，提高整个加工过程的效率。不仅如此，数控技术的应用，有效规避了同批产品的精度问题，保证了折弯加工的质量。在市场需求的刺激之下，我国数控折弯机床的加工有了较大的市场潜力，同时加工企业在产品技术水平、技能要求、加工效率、产品综合质量等方面提出的新要求，也给折弯机床产品的加工带来了严峻挑战。目前，国内数控折弯机行业积极进行布局调整，经过多年的技术、人才与资金积累，数控折弯机的类型逐渐增多，技术水平迅速提升，同时数控折弯机的性能与工件折弯加工实际需求之间的契合程度也有了显著改善。在明确的分工以及正确的指引之下，我国数控折弯机行业打破了产品结构单一、区域同质化严重的局面，制造企业在产品研发以及技术更新等工作中积累的宝贵经验，也为我国数控折弯机的阶梯发展提供了良好空间。当前经济形势企稳向好的趋势日益明显，这给数控折弯机行业带来好的发展环境。但以我国数控折弯机生产企业的工业能力和水平而论，要步入发展快车道，还要在性能升级任务以及技术调整目标上形成明确的目标。
2 数控折弯机性能发展趋势
2.1 高精度、高生产效率
对加工企业而言，折弯机床的加工效率以及加工质量始终是加工过程管控的重点。作为制造业的重要性能指标，数控折弯机床的加工精度、加工效率是评估其技术水平的重要参考指标[1]。参考现有数控机床的研发、设计与制造经验，在数控折弯机床设计阶段引入高速CPU芯片、多CPU控制系统、交流数字伺服系统等技术，能够极大地提升机床的加工效率，满足加工企业在工件加工的档次与质量等方面的实际需求。
以市场需求为导向，未来数控折弯机床的生产将持续关注产品的精度、速率，以精密化、智能化、高速化等为特征的超精密机床的研发与技术升级，将推动新一代数控机床的发展。
2.2 多轴化
目前，数控系统的多轴控制取得了重要的发展成果。以提升数控机床的加工参数控制精度，对整个加工过程进行更加便捷、更加精准的操作控制，数控折弯机床的制造单位积极进行多轴控制技术的研发，以增加运动轴数量的方式来实现操作精度的进一步提升。在数控加工领域，多轴化是数控机床性能升级的重要方向，对折弯加工机床而言，合理应用多轴联动加工技术，符合现阶段加工企业在工件折弯加工层面的现实需求，对折弯加工的效率有一定的提升作用。依靠多轴联动加工，作业人员能够在一台设备张完成多项操作[2]。例如，在零件一次装夹完毕后，作业人员可根据折弯加工任务执行自动换刀、旋转工作台等各项操作，以满足实际加工任务的特殊需求。从多轴化的应用效果来看，持续关注多轴化机床的研发，科学研发适用于折弯加工的多轴联动加工技术，对完成多表面、多工序的复合加工任务有着重要意义，能够帮助加工企业进一步拓宽加工业务的范畴，适应市场需求。
2.3 智能化
数控机床的智能化发展，是在原有机床研发经验的基础上叠加数控技术、智能技术等现代化技术与方法的重要产物，与一般意义上的自动化设备相比，智能化的数控折弯机有着更加优越的性能。首先，对于加工过程的控制，智能技术的引入能够提高整个加工控制单元的运行质量，保证数控系统的稳定性。其次，在数控机床设备出现故障以后，系统能够依靠智能模块、配套传感器等要素的支持，完成故障的自行诊断，并及时将诊断信息反馈给运维人员[3]。最后，智能化发展给工件折弯加工的全自动实现提供了一种概念与实现路径，在自适应控制、前馈控制、专家系统研发、模糊控制以及学习控制等相关技术难题取得突破以后，数控折弯机床的性能也将步入新的阶段。
2.4 柔性化
柔性化是目前数控折弯机床生产的一项难题，是完成多品种折弯加工任务的必要条件。目前，解决数控折弯机床的柔性化设计问题，已经成为行业的重要课题，以实现数控机床的柔性加工功能为目的，新一代模块化设计正持续影响着数控折弯机系统的研发设计。从工件的折弯加工实践来看，以扩大功能覆盖面积、满足柔性加工需求为目的设计的数控系统，能够满足不同用户在工件折弯加工参数、加工方式等方面的不同需求；在同一群控系统的支持下，数控系统能够根据输入的生产流程信息自动完成信息流的动态调整，继而有序组织不同的加工任务。以某企业生产的PBE系列数控折弯机为例，该机床的典型特征是机械伺服驱动、无油工作、能耗低，嵌入式的人机界面，极大地方便了作业人员执行各项操作，同时系统支持拓展折弯自动化，为工件的特殊折弯加工任务提供了实现条件。在柔性化思想的支持下，软件、硬件的开放化也将成为数控折弯机性能提升的重要方向。开放化的显著特点是用户能够根据生产任务的实际需求对系统软件、硬件部分进行二次开发，进一步扩大数控折弯机床的加工功能，满足用户在工件折弯方面的不同加工需求。
3 结语
在机床设备自动化、智能化水平快速提升的背景之下，数控折弯机的发展也面临新的发展挑战。面对数控机床行业的新发展形势，以及用户的多元化需求，依托人才、资金与技术积累的优势，目前国内的数控折弯机床制造企业开始围绕数控系统的升级、辅助软件系统的开发以及柔性化等制定发展规划，数控机床性能的稳步提升，将给机床行业以及工业制造行业的进步、发展做出重要贡献。
参考文献
[1] 黄长永. 国内外折弯机技术的发展进程[J]. 湖北农机化, 2020, No.241(04):33-33.
[2] 孙正平. 数控母排折弯机模具的应用[J]. 锻压装备与制造技术, 2020, v.55;No.326(02):78-80.