專利名稱：一種數控裁板機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種裁切設備，特別涉及一種數控裁板機。
背景技術：
目前，在防偽電化鋁包裝材料的生產過程中，對已經制作完成圖案的鎳板需要進行裁切，現有的裁切方法是采用小型裁板機進行作業，主要是小型裁板機操作方便，但存在裁切作業主要是直尺測量和人工肉眼進行判斷來控制尺寸精度，工作效率低，費時費力，還有可能出現尺寸誤差，可能造成所裁切的鎳板尺寸不符合精度要求而造成廢品，一塊鎳板生產至此已經完成前面許多道工序，這個裁切工序是鎳板生產的最后工序，一塊鎳板裁切尺寸的不合格，往往造成大量的人力成本及鎳板產品的浪費，而后者的成本偏高，裁切操作精細，操作人員培訓慢，在面對尺寸精度要求僅通過尺寸校準孔所看到的尺寸采取反復檢查和精確瞄準校對尺寸的方法來保證尺寸精度，這種方法要精確保證尺寸精度的確勉為其難，也是不科學的。隨著技術的不斷創新，先進技術開始不斷地進入各個領域，尤其是在光電子技術與傳統的機械技術以及控制技術的相互結合，使得測量技術得到飛快發展，光柵尺技術通過將光學的干涉技術同控制技術結合形成了特有的光柵尺的精確測量和定位技術，伺服電機控制技術也是自動控制常常使用的技術手段，因此將伺服電機技術結合電腦控制能力、再利用光柵尺和光電轉換將測量的位移信號轉換為易于控制的電信號，實現測量的數控目的和高精度數控。
發明內容本實用新型的目的是針對防偽電化鋁包裝材料生產的鎳板裁切過程中需要根據生產規格人工定位裁切尺寸位置的問題，提供一種能夠保證裁切尺寸精度的替代人工定位保證裁切精度的數控裁板機。一種數控裁板機，包括所述操作臺橫向設置有兩平行導軌，所述導軌一端縱向設置裁切刀，另有光柵尺包括光柵條、光柵傳感器和光柵控制轉換器，其中橫跨兩根導軌上縱向設置有移動定位桿，所述移動定位桿下部與滾珠絲杠上的螺母固定連接，所述滾珠絲桿一端與伺服電機軸連接，所述伺服電機固定在所述操作臺一端的下方，所述伺服電機與伺服控制器電連接，在所述雙導軌的外側，與所述導軌平行設置至少一條光柵條，在移動定位桿上與光柵條相對應的位置設置至少一條光柵傳感器，所述光柵傳感器與光柵控制轉換器連接，光柵控制轉換器與微機處理器連接，所述微機處理器與伺服控制器連接，所述伺服控制器與所述伺服電機連接。本實用新型所述的數控裁板機，其中在所述移動定位桿下部，與所述導軌平行設置有兩根滾珠絲杠，分別與兩臺所述伺服電機連接，所述兩個滾珠絲桿上的螺母分別與所述移動定位桿下端面固定連接，所述兩臺伺服電機并列固定在所述操作臺一端的下方。本實用新型所述的數控裁板機，其中在所述雙導軌的外側，與所述導軌平行設置兩條光柵條，在移動定位桿上與光柵條相對應的位置設置兩個光柵傳感器，與所述導軌
3平行設置的兩條光柵條分別與兩個光柵控制轉換器連接，所述兩個光柵控制轉換器均與所述微機處理器電連接。本實用新型所述的數控裁板機，其中所述微機處理器分別與兩臺伺服控制器連接，兩臺伺服控制器分別連接兩臺伺服電機。本實用新型所述的數控裁板機，其中在所述微機處理器上，設有微機處理器輸出端口與伺服控制器的輸入端口連接，所述伺服控制器反饋端口與微機處理器的反饋端口連接，所述伺服控制器的輸出端口與伺服電機電連接。本實用新型所述的數控裁板機，其中所述光柵傳感器固定設置在所述移動定位桿上位于光柵條上方的位置上。本實用新型所述的數控裁板機，其中在導軌上靠近裁切刀的一端部位設置有限位器，并兼作基準點，光柵尺在此處設置為起始點和清零點。本實用新型所述的數控裁板機，其中在移動定位桿上、與移動定位桿平行設置帶有固定螺栓的夾板，是固定裁切件的夾板。本實用新型所述的數控裁板機，其中所述光柵傳感器固定設置在所述移動定位桿側表面位于光柵條上方的位置上。本實用新型具有如下顯著優點1.通過采用光柵尺對裁切的鎳板進行高精度測量和定位，保證了鎳板的加工尺寸精度，實現了裁切自動定位，即實現測量的數控，并且是高精度數控。2.采用雙伺服電機帶動兩個滾珠絲桿同時運行，消除了移動定位桿兩端移動位移的偏差，通過微機處理器對光柵控制轉換器的輸出信息與伺服控制器的反饋信息相互比較，判斷并比較、進而分別發出不同的控制信號給伺服控制器，使得移動定位桿兩端的移動位移量完全相等，減少單電機、單滾珠絲桿帶動運行時，移動定位桿兩端因受力不均產生斜向扭曲錯位的位置誤差。3.本實用新型解決了移動定位桿偏斜的常見問題，因為現有技術是采用直尺一端測量和人工肉眼進行判斷，也就是通過僅在一端設置的尺寸校準孔所看到的尺寸進行校對，而不是兩端校對的方式避免誤差，本實用新型采用兩端對比反饋控制整體移動定位桿的尺寸精度，是在位置精度上雙保障。4.本實用新型通過控制光柵尺的測量和定位技術應用于防偽電化鋁包裝材料的鎳板裁切處理過程，提高了自動化程度，降低了廢品率，提高了工作效率，減少和降低勞動力成本。

圖1 是本實用新型的一種數控裁板機實施例的工作原理示意圖；圖2 是本實用新型的另一種數控裁板機實施例的工作原理示意圖；其中1:操作臺；2:導軌；3:移動定位桿；4:裁切刀；5:鎳板；6:螺母·’ 7:滾珠絲桿；8:光柵條；9:光柵傳感器；10:光柵尺；11:光柵控制轉換器 12:微機處理器；13:伺服電機；14:伺服控制器；15:限位器；16:夾板；17 固定螺栓。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步介紹，但不作為對本實用新型的限定。如圖1所示，本實用新型一種數控裁板機的實施例，在圖1中，一種數控裁板機，包括在述操作臺1橫向設置有兩平行導軌2，所述導軌2—端部位縱向設置裁切刀4，另有光柵尺10包括光柵條8、光柵傳感器9和光柵控制轉換器11，橫跨兩根導軌2上縱向設置有移動定位桿3，所述移動定位桿3下部與滾珠絲杠7上的螺母6固定連接，所述滾珠絲桿7 一端與伺服電機13軸連接，所述伺服電機13固定在所述操作臺1 一端的下方，所述伺服電機13與伺服控制器14電連接，在所述雙導軌2的外側，與所述導軌2平行固定設置光柵條 8，在移動定位桿3上與光柵條8相對應的位置設置有光柵傳感器9，所述光柵傳感器9與光柵控制轉換器11連接，光柵控制轉換器11與微機處理器12連接，所述微機處理器12與伺服控制器14連接，所述伺服控制器14與所述伺服電機13連接，本實施例是在所述移動定位桿3下部，與所述導軌2平行設置有兩根滾珠絲杠7，分別與兩臺所述伺服電機13連接， 所述兩個滾珠絲桿7上的螺母6分別與所述移動定位桿3下端面固定連接，所述兩臺伺服電機13并列固定在所述操作臺1 一端的下方；所述微機處理器12分別與兩臺伺服控制器 14連接，兩臺伺服控制器14分別連接兩臺伺服電機13，在所述微機處理器12上，設有微機處理器輸出端口與伺服控制器14的輸入端口連接，所述伺服控制器14反饋端口與微機處理器12的反饋端口連接，所述伺服控制器14的輸出端口與伺服電機13電連接；本實施例采用一套光柵尺10，即采用一根光柵條8固定在一根導軌的外側，所述光柵傳感器9固定設置在所述移動定位桿3上位于光柵條8上方的位置上，進一步說是所述光柵傳感器9 固定設置在所述移動定位桿3側表面位于光柵條8上方的位置上，在移動定位桿3上、與移動定位桿3平行設置帶有固定螺栓17的夾板16，是固定工件的夾板16，固定將鎳板5工件固定在移動定位桿3 —側并隨之一起移動。在導軌2上靠近裁切刀4的一端部位設置有限位器15，并兼作基準點，光柵尺10在此處設置為起始點和清零點，該基準點是距離刀口裁切面有一定的距離，該距離為基準距離L，而所述移動定位桿3移動的工作行程S是鎳板裁切要求尺寸N減去基準距離L，即S = N-L，是移動定位桿3向圖1左側移動的距離。本實用新型的數控裁板機的工作過程如下在移動定位桿3和裁切刀4之間放入工件鎳板5，并使其一端緊靠在移動定位桿3右側，通過帶有固定螺栓17的夾板16壓緊工件鎳板5，并鎖緊固定螺栓17使工件鎳板5被固定在工作臺上，在微機處理器12鍵盤輸入工件鎳板5所要求的尺寸，光柵尺10移動至限位器15處，并為零點，在所述微機處理器12 中輸入工件裁切數據，所述微機處理器12將裁切數據與移動定位桿3當期位置數據比對， 微機處理器12比對后發出信號給伺服控制器14，伺服控制器14轉換信號后發出信號給伺服電機13運行帶動滾珠絲桿7旋轉，使與滾珠絲桿7配合的螺母6左右移動，進而帶動與螺母6固定連接的移動定位桿3 —起移動，移動定位桿3通過夾板16帶動鎳板5向圖1所示的左側移動，這時，光柵尺10不斷發出測量數據與微機處理器12計算數據比對，直至微機處理器12判斷出光柵尺10所測量的數據與鍵盤輸入數據完全相等時，發出停止運行的指令，此光柵尺10所測量的數據是通過光柵條8所發出的光柵被光柵傳感器9接收，光柵條8所發出的光柵是非常精確的，光柵的光線的任何細微改變，就會被光柵傳感器9捕捉到并傳輸到光柵控制轉換器11上，所述光柵傳感器9固定在移動定位桿3的側面與光柵條8相對應的位置上，是隨著移動定位桿3 —起移動的，即光柵傳感器9位于光柵條8的上方并可在光柵條8上方移動，連續不斷地給微機處理器12傳送當前移動定位桿3的實時位置， 直至得到工件鎳板5的定位尺寸，裁切刀裁切，推出工件鎳板。同時可以消除移動定位桿3 兩端的位置偏差，所述微機處理器12分別與兩臺伺服控制器14連接，兩臺伺服控制器14 分別連接兩臺伺服電機13，所述微機處理器12與每臺伺服控制器14有兩根數據線連接， 其中一根數據線是傳輸指令信號的，另一根數據線是傳輸所述伺服控制器發出的反饋信號的，微機處理器12接收到兩個反饋信號后進行比對，要求這兩個反饋信號是完全相同的， 否則會發出校正信號，直至兩個反饋信號相同，以保證移動定位桿3兩端的位置無偏差。 另外，本實施例還可以如圖2所示是兩臺伺服電機13同時運行帶動移動定位桿3 移動，同時采用二套光柵尺10，即在兩根導軌的外側分別設置一根光柵條8固定，所述光柵傳感器9固定設置在所述移動定位桿3上位于光柵條8上方的位置上，進一步說是所述光柵傳感器9固定設置在所述移動定位桿3側表面位于光柵條8上方的位置上，同時連接有兩個光柵控制轉換器11，這兩個光柵控制轉換器11都連接到所述微機處理器12上進行數據匯總和處理，這樣兩個光柵傳感器9得到的即時數據通過兩個光柵控制轉換器11傳輸到所述微機處理器12上，將這樣的兩個數據比較后，所述微機處理器12分別發出信號給兩臺伺服控制器14，繼而傳導到兩臺伺服控制器14運行，直至兩個光柵傳感器9傳導到所述微機處理器12上的數據完全一致，裁切刀裁切，推出工件鎳板，這樣兩個光柵傳感器9的數據一致保證了移動定位桿3兩端的位置完全相同，以消除移動定位桿3兩端的位置偏差。
權利要求1.一種數控裁板機，包括所述操作臺(1)橫向設置有兩平行導軌0)，所述導軌(2) 一端部位縱向設置裁切刀G)，另有光柵尺(10)包括光柵條(8)、光柵傳感器(9)和光柵控制轉換器(11)，其特征在于橫跨兩根導軌( 上縱向設置有移動定位桿(3)，所述移動定位桿⑶下部與滾珠絲杠(7)上的螺母(6)固定連接，所述滾珠絲桿(7) —端與伺服電機 (13)軸連接，所述伺服電機(13)固定在所述操作臺(1) 一端的下方，所述伺服電機(13)與伺服控制器(14)電連接，在所述雙導軌(2)的外側，與所述導軌(2)平行設置至少一條光柵條(8)，在移動定位桿C3)上與光柵條(8)相對應的位置設置至少一條光柵傳感器(9)， 所述光柵傳感器(9)與光柵控制轉換器(11)連接，光柵控制轉換器(11)與微機處理器(12)連接，所述微機處理器(1 與伺服控制器(14)連接，所述伺服控制器(14)與所述伺服電機(13)連接。
2.根據權利要求1所述的數控裁板機，其特征在于在所述移動定位桿C3)下部，與所述導軌( 平行設置有兩根滾珠絲杠(7)，分別與兩臺所述伺服電機(1 連接，所述兩個滾珠絲桿(7)的螺母(6)分別與所述移動定位桿C3)下端面固定連接，所述兩臺伺服電機(13)并列固定在所述操作臺(1)一端的下方。
3.根據權利要求1或者2所述的數控裁板機，其特征在于在所述雙導軌( 的外側， 與所述導軌( 平行設置兩條光柵條(8)，在移動定位桿( 上與光柵條(8)相對應的位置設置兩個光柵傳感器(9)，與所述導軌( 平行設置的兩條光柵條(8)分別與兩個光柵控制轉換器(11)連接，所述兩個光柵控制轉換器(11)均與所述微機處理器(1 電連接。
4.根據權利要求3所述的數控裁板機，其特征在于所述微機處理器(1 分別與兩臺伺服控制器(14)連接，兩臺伺服控制器(14)分別連接兩臺伺服電機(13)。
5.根據權利要求4所述的數控裁板機，其特征在于在所述微機處理器(1 上，設有微機處理器輸出端口與伺服控制器(14)的輸入端口連接，所述伺服控制器(14)反饋端口與微機處理器(1 的反饋端口連接，所述伺服控制器(14)的輸出端口與伺服電機(13)電連接。
6.根據權利要求5所述的數控裁板機，其特征在于所述光柵傳感器(9)固定設置在所述移動定位桿C3)上位于光柵條(8)上方的位置上。
7.根據權利要求6所述的數控裁板機，其特征在于在導軌(2)上靠近裁切刀(4)的一端部位設置有限位器(15)，并兼作基準點，光柵尺(10)在此處設置為起始點和清零點。
8.根據權利要求7所述的數控裁板機，其特征在于在移動定位桿C3)上、與移動定位桿C3)平行設置帶有固定螺栓(17)的夾板(16)，是固定裁切件的夾板。
專利摘要本實用新型涉及一種裁切設備，特別涉及一種數控裁板機，提供一種能夠保證裁切尺寸精度的替代人工定位保證裁切精度的數控裁板機，操作臺橫向設置有兩平行導軌，導軌一端部位縱向設置裁切刀，另有光柵尺包括光柵條、光柵傳感器和光柵控制轉換器，橫跨兩根導軌上縱向設置有移動定位桿，移動定位桿下部與滾珠絲杠上的螺母固定連接，滾珠絲桿一端與伺服電機軸連接，伺服電機與伺服控制器電連接，在雙導軌的外側，與導軌平行設置至少一條光柵條，在移動定位桿上與光柵條相對應的位置設置有光柵傳感器，實現裁切自動定位，即實現測量的數控，高精度數控，減少機械傳動誤差，提高自動化程度，降低廢品率，提高工作效率，減少和降低勞動力成本。
文檔編號B23Q17/22GK202192322SQ201120212668
公開日2012年4月18日 申請日期2011年6月22日 優先權日2011年6月22日
發明者汪俊 申請人:湖北聯合天誠防偽技術股份有限公司