一种来令卷进料切割装置及控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种来令卷进料切割装置及控制方法。本发明专利技术装置包括进料机构、切割机构和控制系统；进料机构包括进料二指机械手X、Z向电动滑台，进料二指机械手，夹紧二指机械手X、Y、Z向电动滑台和夹紧二指机械手；切割机构包括激光切割头X、Y、Z向电动滑台和激光切割头；控制系统包括计算机，控制驱动器和工业相机。本发明专利技术通过电动滑台带动进料二指机械手夹持来令卷材的一端移动替代人工，减小了劳动强度；通过计算机处理工业相机拍摄图像，得到要执行夹持来令卷材的位置信息并使夹紧二指机械手完成夹紧动作，防止了切割过程中来令卷材滑脱，提高了工作效率；由激光切割头移动到需要切割的位置并完成切割动作，极大地减小切割噪声。噪声。噪声。

【技术实现步骤摘要】
一种来令卷进料切割装置及控制方法


[0001]本专利技术属于汽车非金属零部件加工
，涉及一种来令卷进料切割装置及控制方法。

技术介绍

[0002]来令卷进料切割装置应用于汽车非金属零部件加工等领域。来令带材卷成卷后形成来令卷，通过人工拉动挂在支撑杆上的来令卷以展开来令卷，并手动送到加工装置处对来令卷进行研磨分段加工，存在劳动强度较大且切割噪声大的缺点。

技术实现思路

[0003]为克服上述现有方法的缺陷，本专利技术提供了一种来令卷进料切割装置及控制方法。本专利技术通过电动滑台带动进料二指机械手夹持来令卷材的一端向工作台方向沿曲线移动，替代人工手动拉来令卷材的进料方式，减小劳动强度；通过计算机处理工业相机拍摄的来令卷材的进料部分的侧面图像，得到要执行夹持来令卷材的位置信息并使夹紧二指机械手完成夹紧动作，防止切割过程中来令卷材滑脱，提高工作效率；根据需要切割来令卷材的位置信息，由激光切割头移动到需要切割的位置并发出激光投射在来令卷材上完成切割动作，极大地减小切割噪声。
[0004]本专利技术的技术解决方案如下。
[0005]一种来令卷进料切割装置，其包括进料机构、切割机构和控制系统，其中：所述进料机构包括进料二指机械手Z向电动滑台，进料二指机械手X向电动滑台，进料二指机械手，来令卷放置轴，转轴，夹紧二指机械手X向电动滑台，夹紧二指机械手Y向电动滑台,夹紧二指机械手Z向电动滑台和夹紧二指机械手；所述进料二指机械手Z向电动滑台安装在立板上，进料二指机械手X向电动滑台安装在进料二指机械手Z向电动滑台上，进料二指机械手安装在进料二指机械手X向电动滑台上, 进料二指机械手X向电动滑台与进料二指机械手Z向电动滑台的运动方向相互垂直；所述来令卷放置轴用于放置来令卷，来令卷设置于进料二指机械手Z向电动滑台和工作台之间；所述转轴安装在转轴支座上，工作时，来令卷的首端经两个转轴支座的中间和转轴的上端面至进料二指机械手的两个夹指间；所述夹紧二指机械手X向电动滑台安装在工作台的台面上，夹紧二指机械手Y向电动滑台安装在夹紧二指机械手X向电动滑台上，夹紧二指机械手Z向电动滑台安装在夹紧二指机械手Y向电动滑台上，夹紧二指机械手Z向电动滑台上安装夹紧二指机械手转向驱动电机，夹紧二指机械手轴连接器套设在夹紧二指机械手转向驱动电机的轴上，夹紧二指机械手轴连接器上安装夹紧二指机械手,夹紧二指机械手X向电动滑台、夹紧二指机械手Y向电动滑台和夹紧二指机械手Z向电动滑台的运动方向两两垂直；所述切割机构包括激光切割头X向电动滑台，激光切割头Y向电动滑台，激光切割头Z向电动滑台和激光切割头；所述激光切割头X向电动滑台安装在顶板的底面上，顶板与立板连接，激光切割头Y向电动滑台安装在激光切割头X向电动滑台上，激光切割头Z向电动滑台安
装在激光切割头Y向电动滑台上，激光切割头Z向电动滑台上安装激光切割头转向驱动电机，激光切割头轴连接器套设在激光切割头转向驱动电机的轴上，激光切割头轴连接器通过激光切割头固定部件和激光切割头连接,激光切割头X向电动滑台、激光切割头Y向电动滑台和激光切割头Z向电动滑台的运动方向两两垂直；所述控制系统包括计算机，a控制驱动器，b控制驱动器，c控制驱动器，和工业相机；所述工业相机用于拍摄来令卷材的进料部分的侧面图像,工业相机通过线缆和计算机连接；计算机通过线缆发驱动指令给a控制驱动器，由a控制驱动器产生相应控制信号驱动进料二指机械手Z向电动滑台和进料二指机械手X向电动滑台移动，使进料二指机械手夹持来令卷材的一端向工作台方向沿曲线移动；计算机根据工业相机拍摄的来令卷材的进料部分的侧面图像，得到夹紧二指机械手要执行夹持来令卷材的位置信息和激光切割头需要的切割来令卷材的位置信息，计算机通过线缆发驱动指令给b控制驱动器，产生相应控制信号驱动夹紧二指机械手X向电动滑台，夹紧二指机械手Y向电动滑台和夹紧二指机械手Z向电动滑台移动及夹紧二指机械手转向驱动电机的轴转动，使夹紧二指机械手到达需要夹持来令卷材的位置并做夹紧动作；计算机通过线缆发驱动指令给c控制驱动器，产生相应控制信号驱动激光切割头X向电动滑台，激光切割头Y向电动滑台和激光切割头Z向电动滑台移动及激光切割头转向驱动电机的轴转动，使激光切割头移动到需要切割的位置并发出激光投射在来令卷材上完成切割动作。
[0006]本专利技术中，进料机构中, 来令卷放置轴的一端与支撑管连接，另一端与挡板连接，支撑管垂直连接在底座上；转轴的两端通过套设轴承安装在转轴支座上，转轴支座 安装在立板上。
[0007]本专利技术中，进料机构中, 进料二指机械手X向电动滑台的行程选取范围是0～300mm，进料二指机械手Z向电动滑台的行程选取范围是0～200mm，进料二指机械手的夹指宽度的选取范围是4～30mm。
[0008]本专利技术中，进料机构中,夹紧二指机械手X向电动滑台的行程选取范围是0～300mm，夹紧二指机械手Y向电动滑台的行程选取范围是0～150mm，夹紧二指机械手Z向电动滑台的行程选取范围是0～200mm，夹紧二指机械手转向驱动电机的转向角度选取范围是0～90
º
，夹紧二指机械手的夹指宽度的选取范围是4～30mm。
[0009]本专利技术中，切割机构中,激光切割头X向电动滑台的行程选取范围是0～300mm，激光切割头Y向电动滑台的行程选取范围是0～150mm，激光切割头Z向电动滑台的行程选取范围是0～200mm，激光切割头转向驱动电机的转向角度选取范围是0～90
º
，由光纤接入激光切割头的激光器功率的选取范围是200～1000W。
[0010]本专利技术中，工业相机安装在立柱上，立柱安装在相机底座上。
[0011]本专利技术还提供一种基于上述的来令卷进料切割装置的控制方法，包括以下步骤：1）初始化来令卷宽度值L0、来令卷切割长度值Y0和进料位移值 Y1，及a控制驱动器、b控制驱动器和c控制驱动器的驱动参数并复位；2）进料二指机械手夹紧来令卷材的一端，夹紧二指机械手松开，b控制驱动器驱动夹紧二指机械手X向电动滑台、夹紧二指机械手Y向电动滑台和夹紧二指机械手Z向电动滑台及夹紧二指机械手转向驱动电机复位；3）a控制驱动器驱动进料二指机械手Z向电动滑台垂直向下运动及进料二指机械手X向
电动滑台向工作台方向水平移动Y1；4）工业相机通过线缆把来令卷材的进料部分的侧面图像传输给计算机；5）计算机处理侧面图像后得到夹紧二指机械手要执行夹持来令卷材的位置信息和激光切割头需要的切割来令卷材的位置信息；6）b控制驱动器驱动夹紧二指机械手X向电动滑台、夹紧二指机械手Y向电动滑台和夹紧二指机械手Z向电动滑台移动，及夹紧二指机械手转向驱动电机的轴转动，使夹紧二指机械手到达需要夹持来令卷材的位置并做夹紧动作，进料二指机械手松开；7）a控制驱动器驱动进料二指机械手Z向电动滑台和进料二指机械手X向电动滑台复位；8）判断需要的切割来令卷材的位置信息是否包含Y0，如果是，则转步骤9），否则进入步骤2）；9）进料二指机械手夹紧来令卷材的一端，c控制驱动器驱动激光切割头X向电动滑台、激光切割头Y向本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种来令卷进料切割装置，其特征在于，其包括进料机构、切割机构和控制系统，其中：所述进料机构包括进料二指机械手Z向电动滑台（17），进料二指机械手X向电动滑台（18），进料二指机械手（19），来令卷放置轴（8），转轴（20），夹紧二指机械手X向电动滑台（22），夹紧二指机械手Y向电动滑台（23）,夹紧二指机械手Z向电动滑台（24）和夹紧二指机械手（27）；所述进料二指机械手Z向电动滑台（17）安装在立板（12）上，进料二指机械手X向电动滑台（18）安装在进料二指机械手Z向电动滑台（17）上，进料二指机械手（19）安装在进料二指机械手X向电动滑台（18）上, 进料二指机械手X向电动滑台（18）与进料二指机械手Z向电动滑台（17）的运动方向相互垂直；所述来令卷放置轴（8）用于放置来令卷，来令卷设置于进料二指机械手Z向电动滑台（17）和工作台（14）之间；所述转轴（20）安装在转轴支座(21)上，工作时，来令卷的首端经两个转轴支座（21）的中间和转轴（20）的上端面至进料二指机械手（19）的两个夹指间；所述夹紧二指机械手X向电动滑台（22）安装在工作台(14)的台面上，夹紧二指机械手Y向电动滑台（23）安装在夹紧二指机械手X向电动滑台（22）上，夹紧二指机械手Z向电动滑台（24）安装在夹紧二指机械手Y向电动滑台（23）上，夹紧二指机械手Z向电动滑台（24）上安装夹紧二指机械手转向驱动电机（25），夹紧二指机械手轴连接器（26）套设在夹紧二指机械手转向驱动电机（25）的轴上，夹紧二指机械手轴连接器（26）上安装夹紧二指机械手（27）,夹紧二指机械手X向电动滑台（22）、夹紧二指机械手Y向电动滑台（23）和夹紧二指机械手Z向电动滑台（24）的运动方向两两垂直；所述切割机构包括激光切割头X向电动滑台（28），激光切割头Y向电动滑台（29），激光切割头Z向电动滑台（30）和激光切割头（34）；所述激光切割头X向电动滑台（28）安装在顶板（13）的底面上，顶板（13）与立板（12）连接，激光切割头Y向电动滑台（29）安装在激光切割头X向电动滑台（28）上，激光切割头Z向电动滑台（30）安装在激光切割头Y向电动滑台（29）上，激光切割头Z向电动滑台（30）上安装激光切割头转向驱动电机（31），激光切割头轴连接器（32）套设在激光切割头转向驱动电机（31）的轴上，激光切割头轴连接器（32）通过激光切割头固定部件（33）和激光切割头（34）连接,激光切割头X向电动滑台（28）、激光切割头Y向电动滑台（29）和激光切割头Z向电动滑台（30）的运动方向两两垂直；所述控制系统包括计算机(1)，a控制驱动器（2），b控制驱动器（3），c控制驱动器（4）和工业相机（5）；所述工业相机（5）用于拍摄来令卷材的进料部分的侧面图像,工业相机（5）通过线缆和计算机(1)连接；计算机(1)通过线缆发驱动指令给a控制驱动器（2），由a控制驱动器（2）产生相应控制信号驱动进料二指机械手Z向电动滑台（17）和进料二指机械手X向电动滑台（18）移动，使进料二指机械手（19）夹持来令卷材的一端向工作台(14)方向沿曲线移动；计算机(1)根据工业相机（5）拍摄的来令卷材的进料部分的侧面图像，得到夹紧二指机械手（27）要执行夹持来令卷材的位置信息和激光切割头（34）需要的切割来令卷材的位置信息，计算机(1)通过线缆发驱动指令给b控制驱动器（3），产生相应控制信号驱动夹紧二指机械手X向电动滑台（22），夹紧二指机械手Y向电动滑台（23）和夹紧二指机械手Z向电动滑台（24）移动及夹紧二指机械手转向驱动电机（25）的轴转动，使夹紧二指机械手（27）到达需要夹持来令卷材的位置并做夹紧动作；计算机(1)通过线缆发驱动指令给c控制驱动器（4），产生相应控制信号驱动激光切割头X向电动滑台（28），激光切割头Y向电动滑台（29）和激光切割头Z向电动滑台（30）移动及激光切割头转向驱动电机（31）的轴转动，使激光切割头
（34）移动到需要切割的位置并发出激光投射在来令卷材上完成切割动作。2.根据权利要求1所述的来令卷进料切割装置，其特征在于：进料机构中, 来令卷放置轴（8）的一端与支撑管（9）连接，另一端与挡板（11）连接，支撑管（9）垂直连接在底座（10）上；转轴（20）的两端通过套设轴承安装在转轴支座(...

【专利技术属性】
技术研发人员：江晓军，
申请(专利权)人：上海第二工业大学，
类型：发明
国别省市：