利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2022102860295
申请人: 浙江金鼎锯业有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2024-12-09
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种基于大数据的数控机床用切削装置,包括智能切割系统和靠背板(1),其特征在于:所述智能切割系统包括有信息收集模块、设备驱动模块、逻辑运算模块和校检模块,所述信息收集模块用于储存加工件的信息,加工件的信息由人工输入和设备实时检测所得,将加工件的信息储存起来,与其它模块互通,构建双向信息传递通道,所述设备驱动模块用于根据所得信息指令调控设备,设备以精准调控层级运行,所述逻辑运算模块用于按照一定的逻辑规则进行逻辑运算,同时按照基础逻辑运算顺序对设备进行间歇性的停运以保证设备不会进入过载模式,所述校检模块用于在切削前对加工件进行建模校准,在切削后将加工件与建模进行二次校准,与建模进行对比,若是对比误差大则进行二次加工切削,若是对比误差在合格范围内则判定为加工件切削完成;

所述信息收集模块包括有扫描仪监控单元、主动轮润滑监控单元、切削刀完整度监控单元和触摸屏信息接收单元,所述扫描仪监控单元用于检测当前加工件表面的平整度,将凹坑区域标记出来,并将凹坑深度数据储存起来,所述主动轮润滑监控单元用于实时检测主动轮上润滑情况,所述切削刀完整度监控单元用于定期检查切削刀的刀锋处是否有凹槽,若是有凹槽则紧急刹停,避免损坏加工件,所述触摸屏信息接收单元用于接收工人输入信息;

所述靠背板(1)的一侧设置有加工件置放平台(2),所述靠背板(1)的底部滑动安装有底座,所述靠背板(1)的侧壁上焊接有加强块(7),所述加强块(7)上轴承连接有中枢杆(8),所述中枢杆(8)的另一端连杆连接有升降杆(9),所述靠背板(1)的侧壁上焊接有固定板(15),所述升降杆(9)贯穿固定板(15),所述升降杆(9)的底部焊接有加重块(10),所述加重块(10)的底部卡合安装有切削刀(11),所述加重块(10)的两端设置有限位杆(13),所述限位杆(13)贯穿加重块(10),所述限位杆(13)的顶部和底部均安装有限位块(14),所述限位杆(13)的中间滑动安装有稳压块(12),所述稳压块(12)与加重块(10)竖直对齐,所述切削刀(11)贯穿稳压块(12),所述稳压块(12)的底部均匀内嵌密布安装有扫描仪;

加工件的信息收集流程:

工人将加工件固定在加工件置放平台(2)上,靠背板(1)沿着底座前后进行滑动,靠背板(1)的初始位置位于底座一侧边缘,靠背板(1)滑动至底座另一侧边缘,接着复位,此过程为一个信息收集循环;

稳压块(12)的初始位置为腾空于加工件置放平台(2)上,不与加工件接触,扫描仪发出光照直射加工件,扫描仪计算光照折射时间,设定加工件的厚度为H1,稳压块(12)距离加工件置放平台(2)的距离为H2,H3=H2‑H1,式中,H3为扫描仪与加工件顶部之间的距离;

设定扫描仪发出的光束到加工件顶部的预定时间为T1,T1=H3/V1,式中,V1为光束速度,扫描仪测得光束折射复位时间为2T1,设定实时检测时间为T3,若是T3大于2T1,则表示加工件表面有凹坑,将凹坑区域设定为避流区,表示此区域需要进行切削,若是T3小于等于

2T1,则表示加工件表面为平整或凸出区,表示此区域不需要进行切削,此过程为第一次判定是否切削。

2.根据权利要求1所述的一种基于大数据的数控机床用切削装置,其特征在于:所述靠背板(1)与底座之间设置有液压杆(16),所述加工件置放平台(2)用于固定加工件,所述靠背板(1)的一侧设置有电机,所述靠背板(1)的侧壁上固定焊接有两块延伸板,所述电机的输出轴上安装有齿轮一(5),所述齿轮一(5)的一侧啮合连接有齿轮二(6),所述齿轮二(6)与转轴杆(3)为传动连接,所述转轴杆(3)贯穿延伸板,所述转轴杆(3)上固定安装有主动轮(4),所述中枢杆(8)的一端安装有转轮(17),所述转轮(17)与主动轮(4)为传动接触,所述主动轮(4)的顶部一侧齐平,一侧凹陷。

3.根据权利要求2所述的一种基于大数据的数控机床用切削装置,其特征在于:所述设备驱动模块包括有靠背板位移单元、主动轮旋转速度单元和稳压块间距调整单元,所述靠背板位移单元用于调整靠背板(1)的偏转角度以适应各种加工件的切削要求,所述主动轮旋转速度单元用于调整主动轮(4)的转速以更改切削刀(11)的切削频率,所述稳压块间距调整单元用于调整稳压块(12)与加重块(10)之间的距离,所述校检模块包括有数据提取单元和数据分析单元,所述数据提取单元用于对信息收集模块进行数据抽取,所述信息收集模块对数据进行二十四小时的保护,超过二十四小时的数据判定为历史数据,所述数据提取单元无法对历史数据进行抽取,所述数据分析单元用于将加工件实时数据与建模校准数据匹配以此判定加工件是否切削完成。

4.根据权利要求3所述的一种基于大数据的数控机床用切削装置,其特征在于:所述切削刀(11)运行流程:

判定加工件的表面是否有避流区,若是加工件顶部没有避流区则切削刀(11)不对加工件进行切削,若是加工件顶部存在避流区则切削刀(11)对加工件进行切削;

判定加工件表面的凹坑深度,设定凹坑深度层级为L,分别为L1‑L4,L1表示凹坑深度最浅,L4表示凹坑深度最深,扫描仪监控单元将凹坑深度数据进行判定,设定额定深度为J,若是凹坑深度大于等于J则此凹坑需要切削,若是凹坑深度小于J则此凹坑不需要切削,此过程为第二次判定是否切削;

扫描仪监控单元将此凹坑的最深点标注出来,设定为a点,靠背板位移单元驱动靠背板(1)在底座上进行移动,靠背板(1)带动切削刀(11)移动至凹坑的边缘,将切削刀(11)与凹坑边缘的接触点设定为b1点,此时靠背板位移单元利用液压杆偏转整个靠背板(1)的角度,使得ab1连线在切削刀(11)水平面上,此时驱动切削刀(11)运转,将凹坑切削掉,靠背板(1)复位,靠背板位移单元驱动靠背板(1)移动至凹坑的另一侧边缘,设定切削角度为c,此处的切削刀(11)以c角度进行切削,c角度为切削刀(11)与ab1连线的夹角,此时驱动切削刀(11)运转,将凹坑切削掉,此时凹坑切削完成,切削完成的凹坑成倒三角形状,凹坑的侧边上此时仍带有微小孔洞可忽略不记;

切削完成的凹坑适配染色条为顶角15度、30度、45度、60度、75度和90度的等腰三角形条,c值从上述指定角度中人为挑选。

5.根据权利要求4所述的一种基于大数据的数控机床用切削装置,其特征在于:所述主动轮(4)的运行流程:

主动轮(4)分为峰区和低区,中枢杆(8)只能在加强块(7)上旋转,主动轮(4)旋转将峰区顶在中枢杆(8)下面时,中枢杆(8)靠近主动轮(4)端上升,中枢杆(8)靠近切削刀(11)处下降,此时切削刀(11)下降进行切削,主动轮(4)继续旋转,中枢杆(8)随即逐渐进入低区,相应的切削刀(11)上升,直到复位,主动轮(4)停止运行,此时靠背板(1)移动至下一个凹坑处,设备驱动模块重复上述流程。

6.根据权利要求5所述的一种基于大数据的数控机床用切削装置,其特征在于:所述切削刀(11)保护流程:

升降杆(9)下降带动加重块(10)和稳压块(12)一起下降,稳压块(12)先接触加工件顶部,稳压块(12)顶住加工件,加重块(10)再带动切削刀(11)穿过稳压块(12)对加工件进行切割,切削刀穿过稳压块(12)时受到稳压块(12)的固定不至于轻易折断,同时在切削刀(11)上升缩进稳压块(12)中时稳压块(12)将切削刀(11)上的铁屑刮掉;

切削刀(11)收缩进稳压块(12)中时会对切削刀(11)进行检测,切削刀(11)刀口完整时会对稳压块(12)内部接触部位均匀受力,若是受力不均匀则表示刀口不完整,此时电机停止运行,工人立即更换切削刀(11)。

7.根据权利要求6所述的一种基于大数据的数控机床用切削装置,其特征在于:所述主动轮(4)与中枢杆(8)的接触部位定期涂抹润滑油,保证中枢杆(8)运行流畅。