[發(fā)明專利]一種汽車油杯內(nèi)壁去毛刺流水線的控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710618345.7
• 申請(qǐng)日: 2017-07-26
• 公開（公告）號(hào): CN107378763B
• 公開（公告）日: 2019-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳教料
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州亦儂農(nóng)業(yè)科技有限公司
• 主分類號(hào): B24B41/06
• 分類號(hào): B24B41/06;B24B49/00;B24B49/12;B24B51/00;G05B19/04;B24B9/00
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務(wù)所有限公司 33241
• 代理人: 王利強(qiáng)

1.一種汽車油杯內(nèi)壁去毛刺流水線的控制方法，其特征在于：所述控制方法包括以下過(guò)程：

首先，開啟傳送帶，檢測(cè)油杯有無(wú)進(jìn)入磨刷區(qū)域，所述磨刷區(qū)域?yàn)閵A緊定心機(jī)構(gòu)的定位工位，當(dāng)檢測(cè)到油杯進(jìn)入磨刷區(qū)域，則傳動(dòng)帶停止傳送，同時(shí)夾緊定心機(jī)構(gòu)將油杯夾緊；

確認(rèn)夾緊后，將磨刷機(jī)構(gòu)下降，直到磨刷輪進(jìn)入油杯，所述磨刷機(jī)構(gòu)位于所述定位工位的上方；

當(dāng)磨刷輪進(jìn)入油杯后，所述磨刷機(jī)構(gòu)的鉆磨電機(jī)開啟，開始油杯的磨刷；

當(dāng)磨刷輪底部的壓力傳感器檢測(cè)到壓力時(shí)，判定磨刷輪底部與油杯底部接觸，磨刷機(jī)構(gòu)上升退出油杯并關(guān)閉鉆磨電機(jī)，夾緊定心機(jī)構(gòu)松開油杯，并再次開啟傳送帶將磨刷后的油杯送出磨刷區(qū)域；

建立磨刷精度、電機(jī)軸轉(zhuǎn)速和磨刷輪直徑的耦合關(guān)系，過(guò)程如下：首先，推導(dǎo)轉(zhuǎn)速與頻率之間的關(guān)系：

根據(jù)直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速公式

式中U_d為實(shí)際直流電壓，K_e為與電機(jī)結(jié)構(gòu)有關(guān)的常數(shù)，Φ為一對(duì)刺激的磁通；

實(shí)際直流電壓的計(jì)算公式：

U_d＝a·V(2)

式中V為驅(qū)動(dòng)電壓，a為占空比；

占空比的計(jì)算公式：

a＝f·t(3)

式中t為脈沖寬度，f為PWM波的頻率；

將式(2)、(3)代入式(1)，即得到轉(zhuǎn)速與頻率的關(guān)系：

由推導(dǎo)出的公式(4)可知，直流電機(jī)的轉(zhuǎn)速與PWM波的頻率成正相關(guān)，若要提高電機(jī)轉(zhuǎn)速，只需增加PWM波的頻率；

其次，推導(dǎo)慣性離心力與磨刷輪半徑之間的關(guān)系

已知離心力F＝mrω²，

磨刷輪分成無(wú)數(shù)個(gè)小段進(jìn)行積分，

積分式式中i為小段到旋轉(zhuǎn)中心的半徑，m_i為小段的質(zhì)量即得出

由推導(dǎo)出的公式(5)可知，慣性離心力與磨刷輪半徑成正比，即在轉(zhuǎn)速相同的情況下，磨刷輪半徑越小砂紙片受到的慣性離心力也越小；

再者，推導(dǎo)頻率與變形量之間的關(guān)系：

由胡克定律得，慣性離心力，即彈性力

F＝f(h)·h (6)

式中f(h)為彈性模量，h為變形量；

由前文得，將式(4)代入式(5)，得出

綜合式(6)(7)，得

由推導(dǎo)出的公式(8)可知，砂紙片的變形量與PWM波的頻率成正相關(guān)。

2.如權(quán)利要求1所述的一種汽車油杯內(nèi)壁去毛刺流水線的控制方法，其特征在于：轉(zhuǎn)矩傳感器安裝在鉆磨電機(jī)與磨刷輪之間，當(dāng)轉(zhuǎn)矩小于合理轉(zhuǎn)矩T時(shí)，增加鉆磨電機(jī)的轉(zhuǎn)速直到轉(zhuǎn)矩達(dá)到所述合理轉(zhuǎn)矩T；當(dāng)鉆磨電機(jī)以初速N₀的轉(zhuǎn)速磨刷后，通過(guò)基于特征的圖像匹配技術(shù)判斷油杯內(nèi)壁毛刺是否除盡，若仍有毛刺，則逐步增加鉆磨電機(jī)轉(zhuǎn)速，直到油杯內(nèi)壁毛刺被完全清除，合理轉(zhuǎn)矩T就是在此轉(zhuǎn)速下的轉(zhuǎn)矩傳感器測(cè)得的轉(zhuǎn)矩。

3.如權(quán)利要求1或2所述的一種汽車油杯內(nèi)壁去毛刺流水線的控制方法，其特征在于：所述夾緊定心機(jī)構(gòu)上安裝用于拍攝磨刷完成后的油杯圖像的攝像頭，當(dāng)磨刷完成后，攝像頭拍照并通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)圖像進(jìn)行處理；傳送帶將磨刷完成的油杯根據(jù)圖像對(duì)比的結(jié)果傳送到成品區(qū)或次品區(qū)。

4.如權(quán)利要求1或2所述的一種汽車油杯內(nèi)壁去毛刺流水線的控制方法，其特征在于：所述夾緊定心機(jī)構(gòu)包括固定V形塊和活動(dòng)V形塊，所述固定V形塊和活動(dòng)V形塊之間為定位工位，所述活動(dòng)V形塊與夾緊氣缸的活塞端部連接，所述夾緊氣缸安裝在外部框架上；所述固定V形塊和活動(dòng)V形塊的下方各安裝一個(gè)接近開關(guān)，只需一個(gè)接近開關(guān)檢測(cè)到油杯的接近信號(hào)，判定油杯進(jìn)入磨刷區(qū)域。

5.如權(quán)利要求4所述的一種汽車油杯內(nèi)壁去毛刺流水線的控制方法，其特征在于：所述固定V形塊和活動(dòng)V形塊上安裝壓力傳感器，若壓力傳感器并未檢測(cè)到壓力信號(hào)，說(shuō)明油杯夾緊的過(guò)程出了問(wèn)題，將開啟蜂鳴器與紅色警示燈示意有故障需要排除；若壓力傳感器將檢測(cè)到壓力信號(hào)，判定油杯已被夾緊。

6.如權(quán)利要求1或2所述的一種汽車油杯內(nèi)壁去毛刺流水線的控制方法，其特征在于：所述磨刷機(jī)構(gòu)與用于帶動(dòng)磨刷機(jī)構(gòu)升降的線性導(dǎo)軌滑臺(tái)模組連接，通過(guò)控制線性導(dǎo)軌滑臺(tái)模組實(shí)現(xiàn)磨損機(jī)構(gòu)的升降。