随着汽车及航空航天等行业对高精度弯曲管件需求的增大，以及对减少人工成本、提高产品质量的需要，对自动化弯管设备需求会急剧增加。现有国内设备生产效率较低，而国外高端弯管设备采购成本非常高，因此有必要研发成本低廉、高速、高精度弯管加工的设备。　　本文分析了机头旋转式弯管机的设计特点及应用优势，开发了一套基于EtherCAT总线技术的全自动数控弯管机控制系统。控制系统整体采用开放式系统架构，通过模块化设计完成弯管机各功能的实现。采用Fifo的方式实现弯管机的多轴联动，通过七段S曲线全程规划位移、速度、加速度曲线，消除运动中的机械冲击，保证弯管机整体稳定运行。使用符合IEC61131-3标准的编程语言完成控制系统程序的编写，设计开发出系统运行监控界面，完成系统的调试应用。运用Visual Studio进行编程，完成弯管仿真软件架构的设计，通过VTK技术完成弯管机模型导入、模具的绘制显示等。深入研究了管型坐标转换算法，并对弯管回弹问题提出了矫正方案。针对目标管件应用仿真功能进行模拟，确定管件加工过程中的干涉区，制定避免干涉的最佳加工方案，得到实际加工时间，最后将仿真数据应用于数控系统，实现仿真与实际加工的统一。从弯管机各部件的角度出发，分析了主夹、辅夹、防皱板、芯棒等部件对弯管质量的影响，提出加工中模具等的调整方法。讨论了当前管型检测的基本方法，用于实际生产。经过不断优化，针对直径29.1mm，壁厚1.5mm，包含6种异形弯段共13个弯段的复杂管件，本弯管机可在70秒内完成加工，相比传统弯管机，有效提高生产效率30％以上。