板材振动测量系统的制作方法

文档序号:10246102阅读:378来源:国知局
板材振动测量系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于数控机床控制的技术领域,具体涉及一种板材振动测量系统。
【背景技术】
[0002]在高速数控板材冲压系统中,板材送料系统是整个冲床的重要组成部分,主要由Χ、γ伺服电机、传动机构、导向导轨和送料台等组成,其用途是将夹在夹钳上的板件,在Χ、γ轴方向上按照指令作快速移动并定位。
[0003]现有板材送料系统属于半闭环控制,光电编码器实际检测的是电机的实际位置和速度,而不是板材的实际位置。而在实际应用中,绝大部分的控制对象是工作台,认为只要送料台到位了,板材就定位了。而实际上从送料台到板材之间还有传动装置,这之间也会因为高速运动产生变形和振动,使得板材在冲裁点处会产生振动不稳,不但会导致加工件加工精度的降低,还会折断下冲的模具冲头。因此,有必要对高速下板材运动时,在冲裁点处的振动进行研究,为后续的板材的定位控制算法的设计提供有效依据。
[0004]由物理常识可知,当机械系统不变,板材质量和尺寸不变时,对应的振动周期是不变的,为了对高速下板材运动时的振动进行研究,需要通过测试不同质量的板材,在高速运行至冲裁点(目标点)处停止时,对应的振动周期。而为获得振动周期,需要对高速运动状态下板材的振动进行精确测量。
[0005]上述论述内容目的在于向读者介绍可能与下面将被描述和/或主张的本实用新型的各个方面相关的技术的各个方面,相信该论述内容有助于为读者提供背景信息,以有利于更好地理解本实用新型的各个方面,因此,应了解是以这个角度来阅读这些论述,而不是承认现有技术。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的在于避免现有技术中的不足而提供一种板材振动测量系统,其可对高速运动状态下板材的振动进行精确测量。
[0007]本实用新型的目的通过以下技术方案实现:
[0008]提供一种板材振动测量系统,其中板材由夹钳夹持,夹钳在伺服电机驱动下沿向水平面作点到点的往复移动,所述振动测量系统包括挡块、非接触式位移传感器感测头、传感器控制器、计算机,所述挡块固定设置在所述板材上并与所述非接触式位移传感器感测头的感测位置相对应,所述传感器控制器与所述非接触式位移传感器感测头连接,所述计算机与传感器控制器连接。
[0009]其中,所述非接触式位移传感器感测头的感测方向为水平方向。
[0010]其中,所述非接触式位移传感器感测头为激光位移传感器感测头。
[0011]其中,所述挡块整体为L形,挡块的底面固定在板材上,挡块的立面与板材垂直,挡块的立面与所述非接触式位移传感器感测头的感测方向垂直。
[0012]其中,还包括固定架,所述非接触式位移传感器感测头固定在固定架上。
[0013]由于采用了上述的结构,所述板材振动测量系统包括挡块、非接触式位移传感器感测头、传感器控制器、计算机,所述挡块固定设置在所述板材上并与所述非接触式位移传感器感测头的感测位置相对应,所述传感器控制器与所述非接触式位移传感器感测头连接,所述计算机与传感器控制器连接。本实用新型通过非接触式位移传感器感测头实时感测挡块的位置,即可实现对和挡块一起运动的板材的振动状态进行测量,并且测量结果较为精确。
【附图说明】
[0014]利用附图对本实用新型作进一步说明,但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制,对于本领域的普通技术人员,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据以下附图获得其它的附图。
[0015]图I是板材振动测量系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案,下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细的描述,需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0017]如图I所示,本实用新型所述的板材振动测量系统,其中板材I由夹钳3夹持,夹钳3在伺服电机驱动下沿向水平面作点到点的往复移动。所述振动测量系统包括挡块2、固定架
4、非接触式位移传感器感测头5、传感器控制器6、计算机7。所述非接触式位移传感器感测头5为激光位移传感器感测头,也可为超声波感测头。根据板材送料系统的运动特点和冲床本身的结构特点,非接触式位移传感器感测头5和传感器控制器6分别采用由日本Keyence公司生产的LK-G400型激光位移传感器和LK-GD500型控制器。其中传感器LK-G400的主要技术参数为:使用距离:400mm,测量范围:士 100mm,取样率:20ys,测量精度:2μπι。控制器LK-GD500的主要技术参数为:最小显示单位:0. Olys,显示周期:10次/秒,可连接感测头数量:2个,电源电压:24V DC0
[0018]所述非接触式位移传感器感测头5固定在固定架4上,所述非接触式位移传感器感测头5的感测方向为水平方向。所述挡块2固定设置在所述板材I上并与所述非接触式位移传感器感测头5的感测位置相对应,所述挡块2整体为L形,挡块2的底面固定在板材I上,挡块2的立面与板材I垂直且与板材的侧边平行,此外,挡块2的立面与所述非接触式位移传感器感测头5的感测方向垂直。所述传感器控制器6与所述非接触式位移传感器感测头5连接,所述计算机7与传感器控制器6连接。
[0019]本实用新型工作时,夹钳3夹住板材I在电机拖动下,向水平左/右方向作点到点的快速移动,非接触式位移传感器感测头5发出的激光射到挡块2的立面上再反射回非接触式位移传感器感测头5的接受镜头,非接触式位移传感器感测头5就会测量到挡块2移动的实时位移值,从而可以得到板材点到点运动的实时位移值以及在目标点处的振动周期,测试的数据结果通过传感器控制器6处理,并输送到计算机7上的数据处理软件LK-Navigator进行存储,然后利用Matlab软件进行数据处理与分析。
[0020]上面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型,但是,本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
[0021]总之,本实用新型虽然例举了上述优选实施方式,但是应该说明,虽然本领域的技术人员可以进行各种变化和改型,除非这样的变化和改型偏离了本实用新型的范围,否则都应该包括在本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1. 一种板材振动测量系统,其中板材(I)由夹钳(3)夹持,夹钳(3)在伺服电机驱动下沿向水平面作点到点的往复移动,其特征在于,所述振动测量系统包括挡块(2)、非接触式位移传感器感测头(5)、传感器控制器(6)、计算机(7),所述挡块(2)固定设置在所述板材(I)上并与所述非接触式位移传感器感测头(5)的感测位置相对应,所述传感器控制器(6)与所述非接触式位移传感器感测头(5)连接,所述计算机(7)与传感器控制器(6)连接。2.根据权利要求I所述的板材振动测量系统,其特征在于:所述非接触式位移传感器感测头(5)的感测方向为水平方向。3.根据权利要求2所述的板材振动测量系统,其特征在于:所述非接触式位移传感器感测头(5)为激光位移传感器感测头。4.根据权利要求I所述的板材振动测量系统,其特征在于:所述挡块(2)整体为L形,挡块(2)的底面固定在板材(I)上,挡块(2)的立面与板材(I)垂直,挡块(2)的立面与所述非接触式位移传感器感测头(5)的感测方向垂直。5.根据权利要求I至4中任一项所述的板材振动测量系统,其特征在于:还包括固定架(4),所述非接触式位移传感器感测头(5)固定在固定架(4)上。
【专利摘要】本实用新型公开了一种板材振动测量系统。板材振动测量系统,其中板材(1)由夹钳(3)夹持,夹钳(3)在伺服电机驱动下沿向水平面作点到点的往复移动,所述振动测量系统包括挡块(2)、非接触式位移传感器感测头(5)、传感器控制器(6)、计算机(7),所述挡块(2)固定设置在所述板材(1)上并与所述非接触式位移传感器感测头(5)的感测位置相对应,所述传感器控制器(6)与所述非接触式位移传感器感测头(5)连接,所述计算机(7)与传感器控制器(6)连接。本实用新型通过非接触式位移传感器感测头实时感测挡块的位置,即可实现对和挡块一起运动的板材的振动状态进行测量,并且测量结果较为精确。
【IPC分类】G01H9/00
【公开号】CN205157038
【申请号】CN201521020377
【发明人】张慧, 王钦若
【申请人】广东工业大学
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月10日
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