[發明專利]一種金屬板材自動調平方法

有效

• 申請號: 202011620413.1
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112845672B
• 公開（公告）日: 2022-09-13
• 發明（設計）人: 袁光榮;曾龍山
• 申請（專利權）人: 深圳市榮輝銅鋁材料有限公司
• 主分類號: B21D1/00
• 分類號: B21D1/00;B21C51/00;G01B11/30;G01B11/00
• 代理公司: 深圳市深可信專利代理有限公司 44599
• 代理人: 彭光榮

本發明公開了一種金屬板材自動調平方法，涉及機械加工技術領域；該方法包括以下的步驟：S1、三維坐標點陣的生成，利用激光掃描待調平板材的表面，生成三維坐標點陣；S2、平面的擬合；S3、平面度的計算；S4、調平壓力的計算；S5、板材變形類型的分析計算，根據三維坐標點與平面的垂直距離的值，對超出設定的平面度的坐標打上標志，再根據打上標志的坐標點，分析計算板材的變形類型；S6、板材的調平，根據板材的變形類型，生成單點壓平路徑，并在每個路徑坐標點施加相應坐標點所需壓平的壓力，啟動設備后進行壓平工作；本發明的有益效果是：能夠實現金屬板材的自動調平，相比人工測量調平的方式，減小了調平誤差，并提高了調平的效率。

技術領域

本發明涉及機械加工技術領域，更具體的說，本發明涉及一種金屬板材自動調平方法。

背景技術

在機械加工領域，加工的鋁板、鐵板等金屬板材，都需要對外表面進行平整度的檢測，當外表面的平整度滿足設定的要求后，才能判定為良品；當平整度不滿足要求時，則需要對金屬板材進行調平。

現有技術中，一般采用人工測量調平的方式，采用目測或借助液壓機實現板材的調平，這種方式存在著誤差大、效率低和人工勞動強度大的問題。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明提供一種金屬板材自動調平方法，能夠實現金屬板材的自動調平，相比人工測量調平的方式，減小了調平誤差，并提高了調平的效率。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種金屬板材自動調平方法，其改進之處在于，該方法包括以下的步驟：

S1、三維坐標點陣的生成，利用激光掃描待調平板材的表面，生成三維坐標點陣，包括X軸方向坐標點、Y軸方向坐標點以及Z軸方向坐標點；

S2、平面的擬合，結合測量出的三維坐標點陣，采用最小二乘法擬合出平面；

S3、平面度的計算，將擬合的平面與三維坐標點陣中的每個坐標點逐一比對，運算出每個坐標點與平面的垂直距離；

S4、調平壓力的計算，根據板材的特性，與平面的垂直距離綜合計算后，得到每個坐標點需要調平時的壓力；

S5、板材變形類型的分析計算，根據三維坐標點與平面的垂直距離的值，對超出設定的平面度的坐標打上標志，再根據打上標志的坐標點，分析計算板材的變形類型；

S6、板材的調平，根據板材的變形類型，生成單點壓平路徑，并在每個路徑坐標點施加相應坐標點所需壓平的壓力，啟動設備后進行壓平工作。

進一步的，步驟S4中，包括以下的步驟：

S41、結合板材的材質和尺寸，根據實驗，得到板材的不形變最小壓力和不過壓最大壓力的數據；

S42、將多次實驗得到的數據加入數據庫內；

S43、通過調用數據庫中的數據，同時結合計算的平面度，確定坐標點與平面的垂直距離，得到每個坐標點需要調平時的壓力。

進一步的，步驟S5中，板材的變形類型包括但不限于：橫向拱形、縱向拱形、左上右下對角拱形以及右上左下對角拱形。

進一步的，步驟S5中，每個打上標志的坐標點沿X方向提取Z方向最高點坐標，并沿Y方向逐個提取后，將提取的最高點的X軸方向坐標點和Y軸方向坐標點擬合成一條直線，根據直線的角度判斷板材的變形類型：

當直線與X方向比對時角度≤20度且≥-20度時，板材的變形類型為橫向拱形；

當直線與X方向比對時角度≥70度且110度時，板材的變形類型為縱向拱形；

當直線與X方向比對時角度70度且20度時，板材的變形類型為左上右下對角拱形；