[发明专利]一种变量控制输出的电镦机及其控制方法

权利要求书

1.一种变量控制输出的电镦机，用于将棒料加工成发动机气门的毛坯，其特征在于包括：

电镦模块，包括电镦头和第一驱动电机，该第一驱动电机用于驱动电镦头变速运动；

顶针模块，包括顶针和第二驱动电机，所述顶针与电镦头相对设置且其间隔以放置棒料，所述第二驱动电机用于驱动顶针变力矩运动；

夹持模块，设置在电镦模块与夹持模块之间，用于夹置棒料以保持棒料平衡；

电流加热模块，其正负输出端分别连接电镦头与夹持模块之间棒料部分的两端，并在所述棒料部分输出线性变化的电流。

2.根据权利要求1所述的一种变量控制输出的电镦机，其特征在于:所述第一驱动电机为伺服电机或加变速器的步进电机。

3.根据权利要求1所述的一种变量控制输出的电镦机，其特征在于: 所述第二驱动电机为伺服电机或加变速器的步进电机。

4.根据权利要求1所述的一种变量控制输出的电镦机，其特征在于:所述电流加热模块包括2DA模拟量输出模块、与2DA模拟量输出模块的输出端连接的驱动电压输出模块、与驱动电压输出模块连接的加热变压器，所述加热变压器的正负输出端分别连接电镦头与夹持模块之间棒料部分的两端。

5.根据权利要求1所述的一种变量控制输出的电镦机，其特征在于:所述夹持模块由可闭合与分离的两夹持件组成。

6.根据权利要求1所述的一种变量控制输出的电镦机，其特征在于:所述电镦模块、顶针模块和夹持模块沿纵向分布。

7.一种通过电镦机加工棒料成气门蒜头的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）自动计算棒料加工长度和加热电流的比例，并通过调压系统对加热电流作线性变量控制；（2）自动计算棒料加工长度和锻镦压力的比例，并通过力距控制对顶针压力作变力输出控制；（3）自动计算棒料加工长度和速度的比例，再通过伺服变速系统对电镦头作变速控制。

8.根据权利要求7所述的一种通过电镦机加工棒料成气门蒜头的控制方法，其特征在于：所述步骤（1）包括：（11）数据初始化，即设定初始电压a1、终点电压a2、顶针行程长度L1；（12）初始化数据读入及完成；（13）计算在行程L1内每间隔s的平均电压b1,b1=（a1-a2）*s /L1;（14）启动 2DA模拟量输出模块以输出加热电压，并输出在顶针实时位置L2时的电压值（b1*L2/s＋a1）给驱动电压输出模块，以控制加热变压器线性调节方式输出加热电压，同时反馈L2给2DA模拟量输出模块；（15）比较L1和L2的大小，若L1>L2则2DA模拟量输出模块继续工作并控制加热电压输出，若L1<=L2则停止加热。

9.根据权利要求7所述的一种通过电镦机加工棒料成气门蒜头的控制方法，其特征在于：所述步骤（2）包括：（21）数据初始化，即设定初始压力A1、终点压力A2、顶针行程长度L1；（22）机器原点设定；（23）初始化数据读入及完成；（24）计算顶针在行程L1内每间隔s的平均压力B1,B1=（A1-A2）*s /L1;（25）启动伺服电机正转，推动顶针上升，并输出随顶针实时位置L2变化的压力值（B1*L2/s＋A1）给伺服电机驱动模块，以驱动伺服电机对顶针力矩控制，且驱动模块实时反馈L2至伺服电机；（26）比较L1和L2的大小，若L1>L2则继续推动顶针上升，若L1<=L2则驱动伺服电机反转使顶针回到原点，并重新计算B1。

10.根据权利要求7所述的一种通过电镦机加工棒料成气门蒜头的控制方法，其特征在于：所述步骤（3）包括：（31）数据初始化，即设定电镦头初始速度C1、终点速度C2、行程长度e1；（32）初始化数据读入及完成；（33）计算电镦头在行程长度e1内每间隔s的平均速度D1,D1=（C1-C2）*s/e1;（34）启动伺服电机反转推动电镦头下降至预设最低点；（35）当顶针开始上升时，伺服电机正转推动电镦头上升，并输出电镦头实时行程量e2的速度值（D1＊e2/s＋C1）给伺服电机驱动模块，以驱动伺服电机对电镦头进行变速控制，且驱动模块实时反馈e2至伺服电机；（36）比较e1和e2的大小，若e1>e2则继续推动电镦头上升，若e1<=e2则停止上升并重新计算D1。