[發明專利]一種鋸床進給控制方法及鋸床

有效

• 申請號: 202110366633.4
• 申請日: 2021-04-06
• 公開（公告）號: CN113172474B
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發明（設計）人: 吳學遠;柳偉峰;呂璐
• 申請（專利權）人: 浙江璐遠機械科技有限公司
• 主分類號: B23Q15/013
• 分類號: B23Q15/013;B23D49/00;B23D51/00
• 代理公司: 浙江永航聯科專利代理有限公司 33304
• 代理人: 侯蘭玉

本發明提供一種提升鋸架的前饋加反饋復合進給控制效率的鋸床進給控制方法。一種鋸床進給控制方法，該方法包括以下步驟：將工件的材料材質、鋸切面形狀、鋸切面尺寸和鋸床的鋸條齒形、鋸條線速度設立為基礎切割參數；根據基礎切割參數計算得到鋸條單齒切削量和鋸條單齒轉矩當量，結合基礎切割參數和對應的鋸條進給速度公式計算得到鋸條進給速度值，建立鋸條進給速度的前饋控制曲線；采集鋸切工件時的實時鋸切力值，在前饋控制曲線基礎上擬合得出前饋?反饋控制曲線。本發明實現鋸床進給速度的完全性前饋加反饋復合進給控制，顯著提高鋸床切削效率。

技術領域

本發明涉及一種鋸床控制方法及鋸床，特別涉及一種鋸床進給控制方法及鋸床。

背景技術

鋸切是金屬切削加工中的重要組成部分，而鋸床是進行鋸切加工的必要設備。鋸條運動是處于水平方向的鋸切運動和處于豎直方向的鋸條進給運動的復合運動，鋸切運動速度通常根據鋸切工件的材料參數確定，而鋸條進給運動速度則還需要考慮工件的截面形狀和鋸切寬度等。對于鋸床進給控制的研究一直是行業內的熱點方向。

申請號為2015101069013的中國發明專利公開了一種帶鋸床恒功率鋸切的控制方法及其智能帶鋸床，包括控制系統、鋸架系統、進給系統以及夾持機構，旋轉編碼器安裝在從動鋸輪的轉軸上，實時檢測從動鋸輪的轉速。功率傳感器檢測變頻器反饋電流大小，并通過旋轉編碼器后傳輸給下位機，下位機通過采集得到的主電機的轉速和扭矩數據，通過進給流量閥控制電機調整進給流量閥的開度，改變進給油缸活塞桿的升降速度。該技術方案充分利用驅動主電機的功率，考慮鋸切工況對鋸條壽命的影響和不同材料進給力的極限情況，實現帶鋸床智能鋸切。該技術方案中的鋸架進給是通過油缸進行執行，且為反饋控制方式，雖然延長鋸條的疲勞壽命，但是沒有改善切削效率。

申請號為2012101576921的中國發明專利公開了一種恒鋸切力變進給速度的鋸架進給系統及其方法，系統由鋸架、液壓系統、控制系統組成，油缸驅動鋸架沿立柱上下移動，系統依據選定的工件橫截面類型和參數、結合測出的鋸架位移和工件材料硬度實施基于工件鋸切寬度變量的變進給速度前饋控制，根據壓力傳感器采集的油缸油壓值，進行恒鋸切力的閉環反饋進給控制，提高切削效率，降低鋸條消耗量。該技術方案雖然公開了對于鋸架的前饋加反饋復合進給控制，但是仍采用油缸執行鋸架進給，受限于操控精度，前饋控制必須結合實時測出的鋸架位移來實施，控制系統無法計算出完整的前饋控制進給速度曲線，并非實現真正完全的前饋加反饋控制，因而對于鋸架的前饋加反饋復合進給控制效率難以令人滿意，無法徹底改善切削效率。

綜上所述，當鋸切工件的截面積變化較大、突發大負載時，現有的僅依靠反饋切削控制的切削方式存在鋸條損耗嚴重的問題，而現有的前饋加反饋控制方式未能實現完全性前饋控制，體現為：一是采用油缸等液壓缸執行進給動作，使得進給速度不穩定，同時無法判斷進給位置，需要測量部件配合測量才能得到進給位置，且無法預判鋸切阻力的突變以進行提前控制；二是由于進給速度不穩定和進給位置的不確定性，無法提前根據工件的不同材質、不同形狀、鋸條不同齒形以及不同的線速度來確定鋸切工件的目標轉矩(負載)，無法精確計算鋸條單齒切削量和確定鋸條單齒轉矩當量，從而無法提前計算出前饋控制曲線并精確執行。

因此，研究開發一種基于高精度執行機構，實現控制系統完全前饋控制和閉環反饋控制，提升鋸架的前饋加反饋復合進給控制效率，進而徹底改善鋸床切削效率的鋸床進給控制方法，以及采用該控制方法的鋸床，對于本領域具有十分重要的意義。

發明內容

本發明的目的在于提供一種提升鋸架的前饋加反饋復合進給控制效率的鋸床進給控制方法，解決背景技術中所述的問題。

本發明的另一目的在于提供一種鋸床，采用前饋加反饋復合進給控制的鋸床進給控制方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種鋸床進給控制方法，該方法包括以下步驟：

S1，將工件的材料材質、鋸切面形狀、鋸切面尺寸和鋸床的鋸條齒形、鋸條線速度設立為基礎切割參數；