96+1500-10-492 = 31994毫米。
[0016] 假設(shè)a= 1000毫米，ri = 300毫米，β = 5度，則錐形輯子的錐形部分與乳件邊部接觸 位置處輥道截面圓的直徑r2的計(jì)算式為： r2 = ri+2(W_a) · tanP = 300+(2000-1000)Xtan5 = 387.5毫米 則當(dāng)乳件行進(jìn)距離山時(shí)，旋轉(zhuǎn)編碼器的設(shè)定圈數(shù)P1的計(jì)算式為： 4 31994 , ρΛ - --=-= 26.3 π·τ2 3,14x387,5 當(dāng)錐形輥?zhàn)拥膶?shí)測(cè)值達(dá)到圈數(shù)?1 = 26.3圈時(shí)，由PLC系統(tǒng)向傳動(dòng)系統(tǒng)發(fā)送錐形輥?zhàn)油?止旋轉(zhuǎn)的指令，此時(shí)由重型剪對(duì)乳件后部開(kāi)裂部分進(jìn)行切除。
[0017] 假設(shè)Vlim = 500 毫米/秒，51^=3,5[)(^ = 0.005，則已知兩點(diǎn)坐標(biāo)（51)(^，0)和（5^111， via)的值分別為(0.005，0)和(3，500)，可得到該錐形輥?zhàn)铀俣惹€9的表達(dá)式為： Jr - 500 (λ- >3) |ν = 166.9α--0 83 (0.005 <χ< 3) 當(dāng)旋轉(zhuǎn)編碼器實(shí)測(cè)圈數(shù)和設(shè)定圈數(shù)的差值S大于等于3圈時(shí)，錐形輥?zhàn)拥乃俣劝凑談蛩?ν進(jìn)行設(shè)定，即ν = 500毫米/秒；當(dāng)旋轉(zhuǎn)編碼器實(shí)測(cè)圈數(shù)和設(shè)定圈數(shù)的差值δ小于3圈并大于 等于0.005圈時(shí)，ν = 166.9δ-0. 83毫米/秒。
[0018] (13 = (11+123^+14=1500+504+10 = 2014毫米，當(dāng)乳件行進(jìn)至端部4距離金屬檢測(cè)器7 的距離為d3時(shí)，旋轉(zhuǎn)編碼器的設(shè)定圈數(shù)ρ2的計(jì)算式為： d, 2014 , />〇 =--=-- 1 66 (1\ L ;ττ2 3.14x387.5 v ; 即當(dāng)完成對(duì)端部A處"張嘴"部分的剪切后，旋轉(zhuǎn)編碼器的數(shù)值從26.3圈轉(zhuǎn)至1.66圈后 自動(dòng)停止，由重型剪對(duì)端部B處的"張嘴"部分進(jìn)行切除。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種中厚板社制過(guò)程的端部剪切方法，其特征在于:在與剪切機(jī)相鄰的運(yùn)輸漉道的 漉子上安裝旋轉(zhuǎn)編碼器，設(shè)定進(jìn)入剪切區(qū)域的起始位置，并在起始位置安裝金屬檢測(cè)器;采 用W下步驟： A、 社件端部開(kāi)裂部分長(zhǎng)度的檢測(cè)及計(jì)算 在進(jìn)入剪切區(qū)域前，通過(guò)圖像檢測(cè)待剪切社件，獲取社件無(wú)開(kāi)裂部分的長(zhǎng)度和各端部 開(kāi)裂部分的長(zhǎng)度W及社件厚度的數(shù)值，由測(cè)厚儀測(cè)量此時(shí)社件開(kāi)裂部分的實(shí)際厚度，依據(jù) 所述數(shù)值和所述社件開(kāi)裂部分的實(shí)際厚度，計(jì)算得到社件無(wú)開(kāi)裂部分的實(shí)際長(zhǎng)度W及各端 部開(kāi)裂部分的實(shí)際長(zhǎng)度； B、 剪切后部開(kāi)裂部分的社件定位計(jì)算與控制 根據(jù)漉子尺寸、所述起始位置到剪切位置的距離W及步驟A計(jì)算所得的社件各部分的 實(shí)際長(zhǎng)度，計(jì)算出社件從所述起始位置朝剪切機(jī)方向行進(jìn)至社件后部開(kāi)裂部分到達(dá)剪切位 置時(shí)，漉子需轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)定圈數(shù)，當(dāng)社件運(yùn)行至所述起始位置時(shí)，金屬檢測(cè)器向社機(jī)化C系統(tǒng) 發(fā)出信號(hào)，系統(tǒng)接收該信號(hào)后，旋轉(zhuǎn)編碼器從零開(kāi)始進(jìn)行計(jì)數(shù)，當(dāng)旋轉(zhuǎn)編碼器實(shí)測(cè)圈數(shù)達(dá)到 設(shè)定圈數(shù)時(shí)，由化C系統(tǒng)向傳動(dòng)系統(tǒng)發(fā)送停止指令，漉子停止旋轉(zhuǎn)，此時(shí)由剪切機(jī)對(duì)社件后 部開(kāi)裂部分進(jìn)行切除； C、 剪切前部開(kāi)裂部分的社件定位計(jì)算與控制 步驟B的切除完成后，使社件反向行進(jìn)，旋轉(zhuǎn)編碼器計(jì)算值減小，依據(jù)社件前部開(kāi)裂部 位行進(jìn)至剪切位置時(shí)，社件前端至所述起始位置的距離，計(jì)算旋轉(zhuǎn)編碼器的設(shè)定圈數(shù)，當(dāng)旋 轉(zhuǎn)編碼器計(jì)算值減小至該設(shè)定圈數(shù)時(shí)，由化C系統(tǒng)向傳動(dòng)系統(tǒng)發(fā)送停止指令，漉子停止旋 轉(zhuǎn)，此時(shí)由剪切機(jī)對(duì)社件前部開(kāi)裂部分進(jìn)行切除。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的中厚板社制過(guò)程的端部剪切方法，其特征在于：步驟A中社件 無(wú)開(kāi)裂部分的實(shí)際長(zhǎng)度W及各端部開(kāi)裂部分的實(shí)際長(zhǎng)度的計(jì)算方法如下： 假設(shè)金屬檢測(cè)器的檢測(cè)射線與剪切機(jī)剪刃中軸線的水平距離為di，社件從社機(jī)朝向剪 切機(jī)行進(jìn)的方向?yàn)榍斑M(jìn)方向，h為工業(yè)CC時(shí)暴像機(jī)拍攝圖像中社件后部開(kāi)裂部分的長(zhǎng)度，單 位為毫米;12為工業(yè)CC時(shí)暴像機(jī)拍攝圖像中社件前部開(kāi)裂部分的長(zhǎng)度，單位為毫米;h為工業(yè) CC時(shí)暴像機(jī)拍攝圖像中社件的厚度，單位為毫米；13為工業(yè)CO)攝像機(jī)拍攝圖像中社件無(wú)開(kāi) 裂部分的長(zhǎng)度，單位為毫米;假設(shè)社件后部開(kāi)裂部分的實(shí)際長(zhǎng)度為ha。*，單位為毫米;社件 前部開(kāi)裂部分的實(shí)際長(zhǎng)度為ba。*，單位為毫米;社件無(wú)開(kāi)裂部分的實(shí)際長(zhǎng)度為l3a。*，單位為 毫米;ha。*為社件待剪切端部開(kāi)裂部分的實(shí)際厚度，單位為毫米，因此，社件后部開(kāi)裂部分的 實(shí)際長(zhǎng)度ha。*的計(jì)算式為：(1) 社件前部開(kāi)裂部分的實(shí)際長(zhǎng)度ba。*的計(jì)算式為：(2) 社件無(wú)開(kāi)裂部分的實(shí)際長(zhǎng)度l3a。*的計(jì)算式為：巧。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的中厚板社制過(guò)程的端部剪切方法，其特征在于:所述漉子為錐 形漉子，則步驟B中剪切后部開(kāi)裂部分的社件定位計(jì)算方法如下： 假設(shè)a為錐形漉子中間圓柱形部分的長(zhǎng)度，單位為毫米;ri為錐形漉子中間圓柱形部分 的直徑，單位為毫米；點(diǎn)C為錐形漉子的錐形部分與社件邊部接觸的一側(cè)的位置點(diǎn)；η為錐 形漉子的錐形部分與社件邊部接觸位置處漉道截面圓的直徑，單位為毫米;β為錐形漉道的 斜度，單位為度;假設(shè)待剪切端部開(kāi)裂部分的社件實(shí)際寬度為W，單位為毫米;根據(jù)幾何推 導(dǎo)，錐形漉子的錐形部分與社件邊部接觸位置處漉道截面圓的直徑η的計(jì)算式為： r2 = ri+(W-a) · ta址 （4) 假設(shè)社件的總長(zhǎng)度為b，單位為暈米，則總長(zhǎng)度Ilact+l2act+l3act;切除社件端部開(kāi)裂 部分時(shí)需預(yù)留一小部分裕量，假設(shè)該裕量為以，單位為毫米，其取值范圍可W選定為10 <以 < 50;假設(shè)端部A為待剪切社件的前端，端部B為待切社件的后端，社件從起始位置朝剪切機(jī) 方向行進(jìn)至社件后部開(kāi)裂部分到達(dá)剪切位置時(shí)，端部A與金屬檢測(cè)之間的距離為cb，其值 為:(12 = ^+山-以-113。*，單位為毫米;則當(dāng)社件行進(jìn)距離(12時(shí)，旋轉(zhuǎn)編碼器的第一設(shè)定圈數(shù)口1 的計(jì)算式為：掛。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的中厚板社制過(guò)程的端部剪切方法，其特征在于：步驟C中剪切 前部開(kāi)裂部分的社件定位計(jì)算方法如下： 假設(shè)社件前部開(kāi)裂部位行進(jìn)至剪切位置時(shí)，端部A至起始位置的距離為d3,其計(jì)算表達(dá) 式為:d3 = dl + l2act+^，單位為毫米；當(dāng)社件行進(jìn)至端部A距離金屬檢測(cè)器7的距離為d3時(shí)，旋 轉(zhuǎn)編碼器的第二設(shè)定圈數(shù)P2的計(jì)算式為：(7)。5. 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的中厚板社制過(guò)程的端部剪切方法，其特征在于： 對(duì)社件進(jìn)行自動(dòng)定位的錐形漉子速度的計(jì)算和設(shè)定方法如下： 假設(shè)旋轉(zhuǎn)編碼器的實(shí)測(cè)圈數(shù)為n，實(shí)測(cè)圈數(shù)和設(shè)定圈數(shù)的差值為δ，則δ= |n-pi| ;錐形漉 子的設(shè)定速度為V，單位為毫米/秒;設(shè)定錐形漉子的速度的坐標(biāo)曲線，其中，δ為錐形漉子速 度曲線坐標(biāo)系的X軸，即旋轉(zhuǎn)編碼器實(shí)測(cè)圈數(shù)和設(shè)定圈數(shù)的差值，單位是旋轉(zhuǎn)編碼器的圈 數(shù);V為錐形漉子速度曲線坐標(biāo)系的Υ軸，即錐形漉子的設(shè)定速度，單位為毫米/秒;Vlim為社 件由正常勻速行時(shí)的速度值，單位為毫米/秒，其值為200含Vlim含2000;Slim為由社件由正常 勻速行進(jìn)轉(zhuǎn)入減速定位時(shí)的旋轉(zhuǎn)編碼器實(shí)測(cè)圈數(shù)和設(shè)定圈數(shù)的差值，其取值范圍可為2 < Slim<7;Sper為旋轉(zhuǎn)編碼器實(shí)測(cè)圈數(shù)和設(shè)定圈數(shù)的許可差值，即當(dāng)旋轉(zhuǎn)編碼器實(shí)測(cè)圈數(shù)和設(shè) 定圈數(shù)的差值小于該許可差值時(shí)，認(rèn)為定位精度已經(jīng)滿(mǎn)足實(shí)際的工藝需要，可W結(jié)束自動(dòng) 定位過(guò)程;其取值范圍可為〇<Sper含0.01，當(dāng)δ含Sper時(shí)，錐形漉子的速度降為零； 已知兩點(diǎn)坐標(biāo)(Sper，0)和(Slim，Vlim)，可得到該錐形漉子速度曲線的表達(dá)式為：稱(chēng) 當(dāng)剪切開(kāi)裂部分時(shí)，對(duì)社件進(jìn)行自動(dòng)定位的錐形漉子速度曲線按照式(6)進(jìn)行設(shè)定。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種中厚板軋制過(guò)程的端部剪切方法，涉及金屬壓力加工技術(shù)領(lǐng)域，該方法包括拍攝的軋件側(cè)面圖像信號(hào)傳遞到計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理，然后將計(jì)算機(jī)處理后的軋件側(cè)面尺寸數(shù)據(jù)、安裝在重型剪前的金屬檢測(cè)器及安裝在運(yùn)輸輥道的錐形輥?zhàn)虞S端的旋轉(zhuǎn)編碼器的信號(hào)傳遞到PLC系統(tǒng)，并利用PLC系統(tǒng)計(jì)算出軋件在剪切頭尾端部“張嘴”部分時(shí)位置所對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)編碼器圈數(shù)，通過(guò)輥道將軋件運(yùn)送至預(yù)先計(jì)算好的位置進(jìn)行端部剪切。采用以下步驟：A、軋件端部開(kāi)裂部分長(zhǎng)度的檢測(cè)及計(jì)算；B、剪切后部開(kāi)裂部分的軋件定位計(jì)算與控制；C、剪切前部開(kāi)裂部分的軋件定位計(jì)算與控制。本發(fā)明解決了中厚板材在軋制過(guò)程中無(wú)法精確定位切除軋件端部開(kāi)裂部分的問(wèn)題。
【IPC分類(lèi)】B21B15/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105537272
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610072611
【發(fā)明人】許磊, 劉栩, 蔣婷, 李江宇
【申請(qǐng)人】廣西柳州銀海鋁業(yè)股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年5月4日
【申請(qǐng)日】2016年2月2日