一种大阵列电阻式应变片自动修形方法与流程

文档序号:11914052阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种大阵列电阻式应变片自动修形方法,所采用的大阵列电阻式应变片自动修形装置包括机架、定位固定机构、修形机构和计算机(4),所述计算机(4)上接有数据采集板卡(10),所述数据采集板卡(10)的信号输出端接有输出放大板(11);所述机架包括上下间隔设置的上顶板(7)和下底板(21),以及支撑在上顶板(7)和下底板(21)之间的支柱;所述定位固定机构包括安装在下底板(21)顶部的二维移动平台(29)、安装在二维移动平台(29)顶部的真空吸附台(33)和用于对真空吸附台(33)抽真空的真空吸附回路,所述二维移动平台(29)包括X轴移动电机(36)、Y轴移动电机(37)、X轴移动光栅尺(35)和Y轴移动光栅尺(28),所述真空吸附台(33)包括相互扣合且固定连接的吸附台下盖(33-1)和吸附台上盖(33-2),所述吸附台下盖(33-1)和吸附台上盖(33-2)扣合形成的空间为真空腔,所述吸附台上盖(33-2)的上表面上设置有多个排列设置的吸附孔(33-3);所述真空吸附回路包括通过真空管(12)依次连接的真空泵(13)、真空过滤器(27)、真空度调节阀(30)和真空电磁阀(18),所述真空管(12)与所述真空腔相连通,所述真空度调节阀(30)上连接有真空表(31);所述X轴移动光栅尺(35)和Y轴移动光栅尺(28)均与数据采集板卡(10)的信号输入端连接,所述X轴移动电机(36)、Y轴移动电机(37)和真空电磁阀(18)均与输出放大板(11)的输出端连接;所述修形机构包括竖直设置在上顶板(7)上的直线摆动组合气缸(9)和连接在直线摆动组合气缸(9)的活塞杆上的刀架(5),以及气动回路;所述刀架(5)位于上顶板(7)的下方,所述刀架(5)上安装有水平设置的无杆气缸滑台(3),所述无杆气缸滑台(3)的滑台上固定连接有直流电机支架(26),所述直流电机支架(26)上安装有直流电机(23),所述直流电机(23)的输出轴上固定连接有圆刀片(24),所述刀架(5)的底部通过橡胶柱(22)固定连接有压板(2),所述压板(2)的底部粘贴有胶皮(1),所述压板(2)上和胶皮(1)上均设置有供圆刀片(24)穿过并对圆刀片(24)进行导向的导向槽;所述气动回路包括通过气管(32)依次连接的气泵(34)、空气过滤器(38)、减压阀(39)和压力表(40),以及与位于压力表(40)后端的气管(32)并联连接的第一两位五通电磁换向阀(15)、第二两位五通电磁换向阀(16)和第三两位五通电磁换向阀(17),所述直线摆动组合气缸(9)的顺时针摆动进气口(9-1)和逆时针摆动进气口(9-2)分别与第一两位五通电磁换向阀(15)的两个出气口连接,所述直线摆动组合气缸(9)的伸出运动进气口(9-3)和缩回运动进气口(9-4)分别与第二两位五通电磁换向阀(16)的两个出气口连接,所述无杆气缸滑台(3)的正向移动进气口(3-1)和反向移动进气口(3-2)分别与第三两位五通电磁换向阀(17)的两个出气口连接;所述直流电机(23)、第一两位五通电磁换向阀(15)、第二两位五通电磁换向阀(16)和第三两位五通电磁换向阀(17)均与输出放大板(11)的输出端连接;其特征在于,该方法包括以下步骤:

步骤一、操作工人手动将大阵列电阻式应变片膜片(47)放置在真空吸附台(33)上后,在计算机(4)上输入吸附固定指令,并启动真空泵(13),数据采集板卡(10)通过输出放大板(11)输出信号驱动真空电磁阀(18)打开,真空泵(13)抽真空使所述真空腔内产生负压,将大阵列电阻式应变片膜片(47)吸附固定在吸附台上盖(33-2)的上表面上;

步骤二、在计算机(4)上输入开始修形指令,对大阵列电阻式应变片膜片(47)进行修形,具体过程为:

步骤201、Y轴方向的修形,具体过程为:

步骤2011、数据采集板卡(10)通过输出放大板(11)输出信号驱动第二两位五通电磁换向阀(16)接通,直线摆动组合气缸(9)的伸出运动进气口(9-3)接通,直线摆动组合气缸(9)的活塞杆带动刀架(5)向下运动,使压板(2)压紧大阵列电阻式应变片膜片(47);

步骤2012、数据采集板卡(10)通过输出放大板(11)输出信号驱动直流电机(23)启动,直流电机(23)带动圆刀片(24)转动;

步骤2013、数据采集板卡(10)通过输出放大板(11)输出信号驱动第三两位五通电磁换向阀(17)接通,无杆气缸滑台(3)的正向移动进气口(3-1)接通,无杆气缸滑台(3)的滑台带动直流电机(23)和圆刀片(24)的整体正向移动,转动的圆刀片(24)切割大阵列电阻式应变片膜片(47);

步骤2014、数据采集板卡(10)通过输出放大板(11)输出信号驱动第二两位五通电磁换向阀(16)换向,直线摆动组合气缸(9)的缩回运动进气口(9-4)接通,直线摆动组合气缸(9)的活塞杆带动刀架(5)向上运动,使压板(2)离开大阵列电阻式应变片膜片(47)并返回初始位置;

步骤2015、数据采集板卡(10)通过输出放大板(11)输出信号驱动第三两位五通电磁换向阀(17)换向,无杆气缸滑台(3)的反向移动进气口(3-2)接通,无杆气缸滑台(3)的滑台带动直流电机(23)和圆刀片(24)的整体反向移动,使直流电机(23)和圆刀片(24)返回初始位置;

步骤2016、数据采集板卡(10)通过输出放大板(11)输出信号驱动Y轴移动电机(37),Y轴移动电机(37)带动真空吸附台(33)移动,Y轴移动光栅尺(28)将移动距离通过数据采集板卡(10)反馈给计算机(4),直至真空吸附台(33)移动距离a后停止;其中,a为电阻式应变片在Y轴方向上的宽度;

重复步骤2011~2016,直至完成大阵列电阻式应变片膜片(47)Y轴方向所有的切割为止;

步骤202、真空吸附台(33)复位:数据采集板卡(10)通过输出放大板(11)输出信号驱动Y轴移动电机(37),Y轴移动电机(37)带动真空吸附台(33)移动,Y轴移动光栅尺(28)将移动距离通过数据采集板卡(10)反馈给计算机(4),直至真空吸附台(33)返回初始位置;

步骤203、X轴方向的修形,具体过程为:

步骤2031、数据采集板卡(10)通过输出放大板(11)输出信号驱动第一两位五通电磁换向阀(15)接通,直线摆动组合气缸(9)的顺时针摆动进气口(9-1)接通,直线摆动组合气缸(9)的活塞杆带动刀架(5)顺时针旋转90°,刀架(5)带动直流电机(23)和圆刀片(24)的整体顺时针旋转90°;

步骤2032、数据采集板卡(10)通过输出放大板(11)输出信号驱动第二两位五通电磁换向阀(16)接通,直线摆动组合气缸(9)的伸出运动进气口(9-3)接通,直线摆动组合气缸(9)的活塞杆带动刀架(5)向下运动,使压板(2)压紧大阵列电阻式应变片膜片(47);

步骤2033、数据采集板卡(10)通过输出放大板(11)输出信号驱动第三两位五通电磁换向阀(17)接通,无杆气缸滑台(3)的正向移动进气口(3-1)接通,无杆气缸滑台(3)的滑台带动直流电机(23)和圆刀片(24)的整体正向移动,转动的圆刀片(24)切割大阵列电阻式应变片膜片(47);

步骤2034、数据采集板卡(10)通过输出放大板(11)输出信号驱动第二两位五通电磁换向阀(16)换向,直线摆动组合气缸(9)的缩回运动进气口(9-4)接通,直线摆动组合气缸(9)的活塞杆带动刀架(5)向上运动,使压板(2)离开大阵列电阻式应变片膜片(47)并返回初始位置;

步骤2035、数据采集板卡(10)通过输出放大板(11)输出信号驱动第三两位五通电磁换向阀(17)换向,无杆气缸滑台(3)的反向移动进气口(3-2)接通,无杆气缸滑台(3)的滑台带动直流电机(23)和圆刀片(24)的整体反向移动,使直流电机(23)和圆刀片(24)返回初始位置;

步骤2036、数据采集板卡(10)通过输出放大板(11)输出信号驱动X轴移动电机(36),X轴移动电机(36)带动真空吸附台(33)移动,X轴移动光栅尺(35)将移动距离通过数据采集板卡(10)反馈给计算机(4),直至真空吸附台(33)移动距离b后停止;其中,b为电阻式应变片在X轴方向上的宽度;

重复步骤2032~2036,直至完成大阵列电阻式应变片膜片(47)X轴方向所有的切割为止;

步骤三、回零复位,具体过程为:

步骤301、数据采集板卡(10)通过输出放大板(11)输出信号驱动直流电机(23)停止转动,圆刀片(24)停止转动;

步骤302、数据采集板卡(10)通过输出放大板(11)输出信号驱动第一两位五通电磁换向阀(15)接通,直线摆动组合气缸(9)的逆时针摆动进气口(9-2)接通,直线摆动组合气缸(9)的活塞杆带动刀架(5)逆时针旋转90°,刀架(5)带动直流电机(23)和圆刀片(24)的整体逆时针旋转90°,回到初始位置;

步骤303、数据采集板卡(10)通过输出放大板(11)输出信号驱动X轴移动电机(36),X轴移动电机(36)带动真空吸附台(33)移动,X轴移动光栅尺(35)将移动距离通过数据采集板卡(10)反馈给计算机(4),直至真空吸附台(33)返回初始位置。

2.按照权利要求1所述的一种大阵列电阻式应变片自动修形方法,其特征在于:所述支柱由多根连接成框架结构的铝型材(20)制成,所述铝型材(20)与铝型材(20)通过三角形连接架(19)固定连接,所述铝型材(20)与上顶板(7)通过螺栓和螺母固定连接,所述铝型材(20)与下底板(21)通过螺栓、螺母和三角形连接架(19)固定连接。

3.按照权利要求1所述的一种大阵列电阻式应变片自动修形方法,其特征在于:所述吸附台下盖(33-1)与吸附台上盖(33-2)之间设置有密封垫(33-4),所述吸附台下盖(33-1)、密封垫(33-4)和吸附台上盖(33-2)通过吸附台连接螺栓(33-5)固定连接,所述吸附台下盖(33-1)的侧面设置有螺纹孔(33-6),所述真空管(12)通过气动接头(48)与螺纹孔(33-6)连接。

4.按照权利要求1所述的一种大阵列电阻式应变片自动修形方法,其特征在于:所述吸附台上盖(33-2)的上表面上设置有多条水平向凹槽和多条竖直向凹槽,多条所述水平向凹槽和多条所述竖直向凹槽相互交叉形成了多个凸块(33-7),多个所述吸附孔(33-3)分布在多个凸块(33-7)上;所述吸附台上盖(33-2)上表面的形状为矩形,所述吸附台上盖(33-2)上表面的四个脚上均刻有参考定位线(33-8)。

5.按照权利要求1所述的一种大阵列电阻式应变片自动修形方法,其特征在于:所述直线摆动组合气缸(9)通过法兰安装件(8)和螺栓固定连接在上顶板(7)顶部。

6.按照权利要求1所述的一种大阵列电阻式应变片自动修形方法,其特征在于:所述刀架(5)通过法兰螺母(14)和螺栓固定连接在直线摆动组合气缸(9)的活塞杆上。

7.按照权利要求1所述的一种大阵列电阻式应变片自动修形方法,其特征在于:所述刀架(5)上设置有无杆气缸滑台连接板(6),所述无杆气缸滑台(3)通过与无杆气缸滑台连接板(6)固定连接的方式安装在刀架(5)上。

8.按照权利要求1所述的一种大阵列电阻式应变片自动修形方法,其特征在于:所述圆刀片(24)为超薄钨钢圆刀片,所述圆刀片(24)通过刀片连接头(25)固定连接在直流电机(23)的输出轴上。

9.按照权利要求1所述的一种大阵列电阻式应变片自动修形方法,其特征在于:所述数据采集板卡(10)的型号为NI PCI6509,所述输出放大板(11)的型号为HSF16M。

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