冷弯成型中的在线连续冲孔方法与在线连续冲孔设备技术

本发明专利技术涉及冷弯成型中的在线连续冲孔方法与在线连续冲孔设备，方法的步骤包括：输入待生产产品的信息；生产时，冲孔模具和冲缺口模具每次动作后确定下一次送料完成后动作的模具：已经送料的长度和待生产产品的信息计算下一个孔的送料长度a，以及下一个缺口的送料长度b，比较上述两距离值的大小，若a小则，冲孔模具为下一次送料完成后动作的模具，若b小，则冲缺口模具为下一次送料完成后动作的模具。这种方式能够自动实现连续生产各种规格产品。

【技术实现步骤摘要】
冷弯成型中的在线连续冲孔方法与在线连续冲孔设备
本专利技术涉及冷弯成型领域，特别是一种冷弯成型中连续冲孔的方法。
技术介绍
冷弯(也称辊弯)成型生产线是节材、节能高效的金属板料成型的新技术和新工艺，其原材料是固定宽度、厚度的钢、铜、铝等材质的卷材。因冷弯成型版型形状限制及生产效率的要求，通常设备配置是先送料冲孔，再缓冲储料，最后成型切断，在此过程中材料的连续性是提高生产效率的主要办法。送料冲孔部分，需要将连续的板材预先冲出不同形状的孔或者对板材做预处理。图1是现有技术中设备生产的产品连续图，其只能单一长度生产。如果更换产品规格，则需要更改程序，以适应新的产品规格。因此，冷弯生产企业多采用同样规格产品大批量生产(定量库存)的方式，即等待一定规格产品的需求足够大时，再进行生产。这就造成了断续、间歇式生产。这样的生产方式，生产效率低。而且，由于对于每个板材，均需要进行入料处理，造成了大量的浪费，成品率下降。最终导致企业竞争力也随之降低，并且在物联网、计算机技术飞速发展的今天，不利于生产管理的合理安排，不利于生产线自动化控制系统与生产制造管理系统(MES)的有效对接。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种冷弯成型中的在线连续冲孔方法，用以解决现有冷弯成型技术中无法连续生产不同规格产品的问题。为实现上述目的，本专利技术的方案包括：冷弯成型中的在线连续冲孔方法，步骤包括：输入待生产产品的信息：包括板材上的缺口位置(两缺口位置之间为一产品)，各产品的孔数量与位置，以及冲孔模具与冲缺口模具的距离H；生产时，冲孔模具和冲缺口模具每次动作后确定下一次送料完成后动作的模具：已经送料的长度和待生产产品的信息计算下一个孔的送料长度a，以及下一个缺口的送料长度b，比较上述两距离值的大小，若a小则，冲孔模具为下一次送料完成后动作的模具，若b小，则冲缺口模具为下一次送料完成后动作的模具。进一步的，若a＝b，则冲缺口模具和冲孔模具同时动作。进一步的，将板材上的孔数量及位置信息压堆栈；将板材上的缺口数量也压堆栈处理；冲缺口模具、冲孔模具动作后出栈对应的缺口数据或孔数据。进一步的，以一个板材的长度为基准单位，每运行一个板的长度，自动清除记忆的长度，清零基准位置以冲缺口模具中心线为基准。本专利技术还提供了一种冷弯成型中的在线连续冲孔设备，包括冲孔模具、冲缺口模具和控制器，对控制器输入待生产产品的信息：包括板材上的缺口位置(两缺口位置之间为一产品)，各产品的孔数量与位置，以及冲孔模具与冲缺口模具的距离H；生产时，控制器执行：冲孔模具和冲缺口模具每次动作后确定下一次送料完成后动作的模具：已经送料的长度和待生产产品的信息计算下一个孔的送料长度a，以及下一个缺口的送料长度b，比较上述两距离值的大小，若a小则，冲孔模具为下一次送料完成后动作的模具，若b小，则冲缺口模具为下一次送料完成后动作的模具。进一步的，若a＝b，则冲缺口模具和冲孔模具同时动作。进一步的，将板材上的孔数量及位置信息压堆栈；将板材上的缺口数量也压堆栈处理；冲缺口模具、冲孔模具动作后出栈对应的缺口数据或孔数据。进一步的，以一个板材的长度为基准单位，每运行一个板的长度，自动清除记忆的长度，清零基准位置以冲缺口模具中心线为基准。本专利技术根据存储的参数和输入的待生产产品的信息，每次模具动作后根据已经送料的长度和待生产产品的信息计算冲孔模具或冲缺口模具动作所需要的送料长度，长度短的对应模具为下次送料时动作的模具。这种方式能够自动实现连续生产各种规格产品。实际上，依照现有的冲孔方法，也能够实现对不同规格产品的连续冲孔，但是需要对每个板材制定不同的程序，耗费人力和时间。本专利技术则只需输入板材上不同规格产品的信息，就能够实现对板材的连续冲孔。另外，由于能够生产不同规格的模具，因此能够合理规划板材长度，不会造成板材的浪费。附图说明图1是冲相同规格产品的板材示意图；图2是冲不同规格产品板材的示意图；图3是模具和板材送料示意图；图4是PLC控制原理示意图。具体实施方式冷弯成型中的在线连续冲孔方法下面结合附图对本专利技术做进一步详细的说明。如图3所示为送料示意图，送料方向为从右至左，如箭头所示，3为板材，从右至左依次为冲缺口模具1和冲孔模具2。冲缺口模具1中心线和冲孔模具2中心线之间的距离为H。在线连续冲孔方法：首先需要输入待生产产品的信息：包括板材上的缺口位置(两缺口位置之间为一产品)，各产品的孔数量与位置，以及冲孔模具与冲缺口模具的距离H。冲孔模具设备运行时，冲孔模具和冲缺口模具每次动作后确定下一次送料完成后动作的模具：检测冲孔模具动作还需要的送料长度a，以及下一个缺口的送料长度b，比较上述两距离值的大小，若a小则，冲孔模具为下一次送料完成后动作的模具，若b小，则冲缺口模具为下一次送料完成后动作的模具。通过以上方法，确定动作的模具在下一次送料完成后动作，便可逐步完成在线连续生产，在一块板材上以生产规格不同的产品，如图2板材中的若干产品，当然也适合于在一块板材上生产规格相同的产品，如图1所示。为了实现上述方法，连续冲孔设备可以采用现有设备，需要对其控制器进行重新编程。本实施例中，控制器采用PLC。(作为其他实施方式，也可以采用其他类型的控制器)。上述待生产产品的信息(包括板材上的缺口位置，各产品的孔数量与位置，以及冲孔模具与冲缺口模具的距离H)需要被存储，在设备运行过程中被调用。这些信息可以由操作人员通过HMI进行设置，输入到PLC。例如，本实施例中以堆栈的方式处理上述信息。将板材上的孔数量及位置信息压堆栈；将板材上的缺口数量也压堆栈处理。在出栈时，以先进先出的方式，逐一将下一个缺口数据或孔数据(数据即数量与位置信息)读出。冲缺口模具动作后出栈缺口数据，实现下一个缺口数据始终处于缺口栈的栈顶；冲孔模具动作后出栈孔数据，实现下一个孔信息始终位于孔栈的栈顶。PLC控制的出栈程序如图4所示。生产过程中，冲缺口模具动作或冲孔模具动作的同时，计算出冲孔模具动作还需要的送料长度a(计算a时应考虑到两模具距离H)，即下一个孔的送料长度；并且计算缺口模具动作还需要送料的长度b，即下一个缺口的送料长度。将b与a进行比较，送料长度小的，对应的模具即为送料完成后动作的模具(如果送料长度相等，则送料完成两模具同时动作)。计算a、b时应根据缺口位置、孔位置和已经送料的长度进行计算。计算过程非常简单，比如直接相减。已经送料的长度是由程序记忆的。由于对冲孔位置有精度要求。在控制系统中，板材的长度是通过送料辊的周长与测量元件发出的电子脉冲换算得来的，测长元件一般使用旋转编码器(或者使用伺服电机，通过调整电子齿轮比来实现精度调整)。编码器转一周2000个脉冲，对应测长辊周长，因圆周率是3.1415926——3.1415927之间，所以计算出来的周长存在一个相对误差(送料辊每转一周有一个固定误差)。这个相对误差是很小的，可以忽略不计，然而板材是连续生产，该相对误差会不断积累，最终达到不可忽略的程度。因此，进一步的，作为对以上实施方式的优化，以一个板材的长度为基准单位，每运行一个板的长度，程序自动清除记忆的已送料长度，继续记忆下一块板材长度。清零基准位置以冲缺口模具中心线为基准。以上实施例中，采用了堆栈的数据结构，作为其他实施方式，也可以采用如查表方式本文档来自技高网...

【技术保护点】
冷弯成型中的在线连续冲孔方法，其特征在于，步骤包括：输入待生产产品的信息：包括板材上的缺口位置，各产品的孔数量与位置，以及冲孔模具与冲缺口模具的距离H；生产时，冲孔模具和冲缺口模具每次动作后确定下一次送料完成后动作的模具：已经送料的长度和待生产产品的信息计算下一个孔的送料长度a，以及下一个缺口的送料长度b，比较上述两距离值的大小，若a小则，冲孔模具为下一次送料完成后动作的模具，若b小，则冲缺口模具为下一次送料完成后动作的模具。

【技术特征摘要】
1.冷弯成型中的在线连续冲孔方法，其特征在于，步骤包括：输入待生产产品的信息：包括板材上的缺口位置，各产品的孔数量与位置，以及冲孔模具与冲缺口模具的距离H；生产时，冲孔模具和冲缺口模具每次动作后确定下一次送料完成后动作的模具：已经送料的长度和待生产产品的信息计算下一个孔的送料长度a，以及下一个缺口的送料长度b，比较上述两距离值的大小，若a小则，冲孔模具为下一次送料完成后动作的模具，若b小，则冲缺口模具为下一次送料完成后动作的模具；以一个板材的长度为基准单位，每运行一个板的长度，自动清除记忆的长度，清零基准位置以冲缺口模具中心线为基准；将板材上的孔数量及位置信息压堆栈；将板材上的缺口数量也压堆栈处理；冲缺口模具、冲孔模具动作后出栈对应的缺口数据或孔数据。2.根据权利要求1所述的冷弯成型中的在线连续冲孔方法，其特征在于，若a＝b，则冲缺口模具和冲孔模具同时动作。3.冷弯成型中的在线连...

【专利技术属性】
技术研发人员：武宝杰，郭呈亮，陈红昌，宋宝升，苏小龙，李光明，
申请(专利权)人：新乡天丰机械制造有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41