自動(dòng)裁剪機(jī)及其壓痕方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及自動(dòng)裁剪【技術(shù)領(lǐng)域】，公開(kāi)了一種自動(dòng)裁剪機(jī)及其壓痕方法。本發(fā)明中，自動(dòng)裁剪機(jī)獲取壓痕機(jī)構(gòu)最低端與臺(tái)面之間的距離，使壓痕機(jī)構(gòu)最低端與臺(tái)面之間的距離保持預(yù)設(shè)距離；其中，預(yù)設(shè)距離等于待壓痕材料的厚度減去壓痕深度。通過(guò)控制壓痕機(jī)構(gòu)與臺(tái)面之間的距離，可以使壓痕機(jī)構(gòu)跟隨裁剪臺(tái)面運(yùn)動(dòng)，從而得到深淺一致的壓痕，提升壓痕效果。
【專利說(shuō)明】自動(dòng)裁剪機(jī)及其壓痕方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種自動(dòng)裁剪【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及自動(dòng)裁剪機(jī)及其壓痕方法。

【背景技術(shù)】
[0002]自動(dòng)裁剪機(jī)是一種自動(dòng)化裁剪面料的設(shè)備，最常見(jiàn)的面料是布料或皮革。目前，自動(dòng)裁剪機(jī)的機(jī)頭根據(jù)預(yù)先制成的裁剪數(shù)據(jù)，裁剪鋪設(shè)在裁剪臺(tái)上的面料。為了使面料鋪設(shè)平整，裁剪臺(tái)通常采用質(zhì)地較硬的材料制成，比如，采用不銹鋼制成。在裁剪面料過(guò)程中，由于裁剪臺(tái)面不可能做到完全處于同一水平面，不可避免地會(huì)出現(xiàn)機(jī)頭上的裁刀接觸裁剪臺(tái)面的情況，但由于裁剪臺(tái)的質(zhì)地較硬，裁刀或多或少會(huì)受到損傷?；蛘邽榱吮苊獠玫督佑|臺(tái)面，調(diào)整機(jī)頭與裁剪臺(tái)之間的距離，但這種調(diào)整總是沒(méi)有辦法兼顧裁剪臺(tái)凹陷位置和突起位置。比如說(shuō)，如果調(diào)整機(jī)頭使裁刀能完全切割裁剪臺(tái)凹陷位置的面料，那么在突起位置，裁刀會(huì)接觸裁剪臺(tái)面；而如果調(diào)整機(jī)頭使裁刀在突起位置不接觸裁剪臺(tái)面，那么在凹陷位置，無(wú)法完全切割面料。
[0003]基于保護(hù)裁刀的考慮，可在裁剪臺(tái)上先鋪設(shè)一層質(zhì)地較軟而又比較平整的保護(hù)層(比如，毛氈)，然后再鋪設(shè)面料，在裁剪面料過(guò)程中，裁刀一般不會(huì)接觸裁剪臺(tái)面，避免了裁刀的損傷。此外，由于保護(hù)層的厚度也不可能做到完全一致，進(jìn)一步導(dǎo)致面料的鋪設(shè)平面隨著裁剪臺(tái)面和保護(hù)層突起或凹陷。為了保證對(duì)面料進(jìn)行完全地切割，裁刀在突起位置必然會(huì)割傷保護(hù)層，保護(hù)層損壞到一定程度時(shí)，不能再使用，則需要更換該保護(hù)層，從而造成了成本的增加。
[0004]此外，目前在對(duì)面料的加工過(guò)程中，可能還需要對(duì)面料進(jìn)行打孔、劃線或壓痕等多工序加工處理，那么，在機(jī)頭上除了安裝裁刀之外，還可能安裝打孔、劃線或壓痕裝置。這些裝置在使用過(guò)程中，也存在與裁刀類似的問(wèn)題:如果避免這些裝置在突起位置的損傷，則無(wú)法對(duì)凹陷位置的完全處理；如果能夠?qū)Π枷菸恢眠M(jìn)行完全處理，則不可避免在突起位置對(duì)加工裝置或保護(hù)層造成損傷。
[0005]目前，對(duì)皮革的壓痕處理，一般采用高頻熱熔技術(shù)將皮革表面刻蝕掉一部分，使其表面形成凹陷的效果。按照預(yù)先設(shè)計(jì)的圖案進(jìn)行處理，即可得到想要的花紋或字符。應(yīng)用這種原理進(jìn)行處理，若待加工材料(主要是皮革)鋪設(shè)在并不完全平整的臺(tái)面上進(jìn)行處理，很可能在突起位置和凹陷位置，處理后其刻痕深度不一致，影響最后花紋或字符的顯示效果。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種自動(dòng)裁剪機(jī)及其壓痕方法，使得壓痕機(jī)構(gòu)跟隨裁剪臺(tái)面運(yùn)動(dòng)，可以得到深淺一致的壓痕，從而提升壓痕效果。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的實(shí)施方式提供了一種自動(dòng)裁剪機(jī)的壓痕方法，包含以下步驟:
[0008]獲取壓痕機(jī)構(gòu)最低端與臺(tái)面之間的距離，減去預(yù)設(shè)距離，得到壓痕機(jī)構(gòu)的調(diào)整量;
[0009]若壓痕機(jī)構(gòu)的調(diào)整量不為0，則調(diào)整壓痕機(jī)構(gòu)的上下位置，直到壓痕機(jī)構(gòu)的調(diào)整量為O ;
[0010]其中，所述預(yù)設(shè)距離等于待壓痕材料的厚度減去壓痕深度。
[0011]本發(fā)明的實(shí)施方式還提供了一種自動(dòng)裁剪機(jī)的壓痕方法，包含以下步驟:
[0012]采用距離感應(yīng)器感應(yīng)得到其所處位置與其垂直下方待壓痕材料之間的距離；
[0013]根據(jù)所述感應(yīng)得到的距離，以及距離感應(yīng)器與壓痕機(jī)構(gòu)之間的位置關(guān)系，計(jì)算壓痕機(jī)構(gòu)最低端與待壓痕材料表面之間的距離；
[0014]若壓痕機(jī)構(gòu)最低端與待壓痕材料之間的距離大于0，則控制壓痕機(jī)構(gòu)向下運(yùn)動(dòng)，直到壓痕機(jī)構(gòu)最低端與待壓痕材料之間的距離等于O ;
[0015]若壓痕機(jī)構(gòu)最低端與臺(tái)面之間的距離大于預(yù)設(shè)距離，則控制壓痕機(jī)構(gòu)向下運(yùn)動(dòng)，直到壓痕機(jī)構(gòu)最低端與臺(tái)面之間的距離等于預(yù)設(shè)距離；
[0016]其中，所述預(yù)設(shè)距離等于待壓痕材料的厚度減去壓痕深度。
[0017]本發(fā)明的實(shí)施方式還提供了一種自動(dòng)裁剪機(jī)，采用上述的自動(dòng)裁剪機(jī)的壓痕方法對(duì)材料進(jìn)行壓痕。
[0018]本發(fā)明實(shí)施方式相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)而言，自動(dòng)裁剪機(jī)獲取壓痕機(jī)構(gòu)最低端與臺(tái)面之間的距離，使壓痕機(jī)構(gòu)最低端與臺(tái)面之間的距離保持預(yù)設(shè)距離；其中，預(yù)設(shè)距離等于待壓痕材料的厚度減去壓痕深度。通過(guò)控制壓痕機(jī)構(gòu)與臺(tái)面之間的距離，可以使壓痕機(jī)構(gòu)跟隨裁剪臺(tái)面運(yùn)動(dòng)，從而得到深淺一致的壓痕，提升壓痕效果。
[0019]另外，在獲取壓痕機(jī)構(gòu)最低端與臺(tái)面之間的距離的步驟之前，還包含以下步驟:
[0020]預(yù)先掃描整個(gè)臺(tái)面，建立臺(tái)面坐標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)；其中，所述臺(tái)面坐標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)包含所述臺(tái)面上各點(diǎn)的Z坐標(biāo)。
[0021]另外，在掃描整個(gè)臺(tái)面，建立臺(tái)面坐標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)的步驟中，包含以下子步驟:
[0022]采用原點(diǎn)定位機(jī)構(gòu)，確定臺(tái)面坐標(biāo)原點(diǎn)；
[0023]采用距離感應(yīng)器獲取其所處位置與所述臺(tái)面之間的距離；
[0024]根據(jù)所述距離感應(yīng)器獲取的距離，以及原點(diǎn)定位機(jī)構(gòu)與距離感應(yīng)器之間的位置關(guān)系，計(jì)算得到臺(tái)面上各點(diǎn)的Z坐標(biāo)。
[0025]另外，在獲取壓痕機(jī)構(gòu)最低端與臺(tái)面之間的距離的步驟中，包含以下子步驟:
[0026]采用距離感應(yīng)器感應(yīng)得到當(dāng)前所處位置與其垂直下方待壓痕材料之間的距離；
[0027]根據(jù)所述感應(yīng)得到的距離，以及距離感應(yīng)器與原點(diǎn)定位機(jī)構(gòu)之間的位置關(guān)系，計(jì)算待壓痕位置材料的上表面的Z坐標(biāo)；
[0028]在所述坐標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)中，查找待壓痕位置對(duì)應(yīng)臺(tái)面的Z坐標(biāo)；
[0029]根據(jù)壓痕機(jī)構(gòu)的尺寸及其與原點(diǎn)定位機(jī)構(gòu)的位置關(guān)系，計(jì)算壓痕機(jī)構(gòu)最低端的Z坐標(biāo)；
[0030]將壓痕機(jī)構(gòu)最低端移動(dòng)到待壓痕材料的上表面；
[0031]開(kāi)啟壓痕機(jī)構(gòu)，同時(shí)控制壓痕機(jī)構(gòu)向下運(yùn)動(dòng)；
[0032]計(jì)算壓痕機(jī)構(gòu)最低端的Z坐標(biāo)與壓痕機(jī)構(gòu)垂直下方臺(tái)面的Z坐標(biāo)之間的差值，得到壓痕機(jī)構(gòu)最低端與臺(tái)面之間的距離。
[0033]另外，所述待壓痕材料鋪設(shè)在裁剪臺(tái)的臺(tái)面上。
[0034]另外，所述裁剪臺(tái)上鋪設(shè)有保護(hù)層，所述待壓痕材料鋪設(shè)在保護(hù)層上；在獲取壓痕機(jī)構(gòu)最低端與臺(tái)面之間的距離，減去預(yù)設(shè)距離，得到壓痕機(jī)構(gòu)的調(diào)整量的步驟中，壓痕機(jī)構(gòu)最低端與臺(tái)面之間的距離減去預(yù)設(shè)距離和保護(hù)層的厚度，得到壓痕機(jī)構(gòu)的調(diào)整量。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0035]圖1是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的自動(dòng)裁剪機(jī)的壓痕方法中坐標(biāo)示意圖；
[0036]圖2是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的自動(dòng)裁剪機(jī)的壓痕方法的流程圖；
[0037]圖3是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式壓痕機(jī)構(gòu)最低端、距離感應(yīng)器、待壓痕材料和裁剪臺(tái)面之間的位置關(guān)系示意圖；
[0038]圖4是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方式的自動(dòng)裁剪機(jī)的機(jī)頭示意圖；
[0039]圖5是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方式的自動(dòng)裁剪機(jī)的上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)示意圖；
[0040]圖6是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方式的自動(dòng)裁剪機(jī)的原點(diǎn)定位機(jī)構(gòu)示意圖；
[0041]圖7是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方式的自動(dòng)裁剪機(jī)的上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及輔助運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)示意圖；
[0042]圖8是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方式的自動(dòng)裁剪機(jī)的上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及輔助運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上安裝滑板的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0043]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的各實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的闡述。然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，在本發(fā)明各實(shí)施方式中，為了使讀者更好地理解本申請(qǐng)而提出了許多技術(shù)細(xì)節(jié)。但是，即使沒(méi)有這些技術(shù)細(xì)節(jié)和基于以下各實(shí)施方式的種種變化和修改，也可以實(shí)現(xiàn)本申請(qǐng)各權(quán)利要求所要求保護(hù)的技術(shù)方案。
[0044]本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及一種自動(dòng)裁剪機(jī)的壓痕方法。該方法通過(guò)控制壓痕深度來(lái)控制機(jī)頭的上下位置。
[0045]在對(duì)待加工材料進(jìn)行壓痕的過(guò)程中，控制機(jī)頭上下運(yùn)動(dòng)的調(diào)整量，可通過(guò)距離感應(yīng)器獲取距離感應(yīng)器與待壓痕材料之間的距離，先將壓痕機(jī)構(gòu)最低端移動(dòng)到待壓痕的位置，然后通過(guò)控制機(jī)頭向下調(diào)整的量來(lái)控制壓痕機(jī)構(gòu)對(duì)待加工材料的壓痕深度，從而得到深淺一致的壓痕。此處所說(shuō)的壓痕裝置最低端指的是在壓痕裝置從未接觸面料的高度向下運(yùn)動(dòng)，最先接觸面料的部位。
[0046]具體地說(shuō)，可以先采用距離感應(yīng)器感應(yīng)得到其所處位置與其垂直下方待壓痕材料之間的距離，然后根據(jù)感應(yīng)得到的距離，以及距離感應(yīng)器與壓痕機(jī)構(gòu)之間的位置關(guān)系，計(jì)算壓痕機(jī)構(gòu)最低端與待壓痕材料表面之間的距離。若壓痕機(jī)構(gòu)最低端與待壓痕材料之間的距離大于0，則控制壓痕機(jī)構(gòu)向下運(yùn)動(dòng)，直到壓痕機(jī)構(gòu)最低端與待壓痕材料之間的距離等于0，此時(shí)壓痕機(jī)構(gòu)最低端與待壓痕材料接觸。此時(shí)，使壓痕機(jī)構(gòu)發(fā)出熱量，再控制機(jī)頭向下調(diào)整，調(diào)整量可根據(jù)欲刻痕的深度決定。
[0047]本發(fā)明的第二實(shí)施方式涉及一種自動(dòng)裁剪機(jī)的壓痕方法。該方法獲取壓痕機(jī)構(gòu)最低端與臺(tái)面之間的距離，減去預(yù)設(shè)距離，得到壓痕機(jī)構(gòu)的調(diào)整量；若壓痕機(jī)構(gòu)的調(diào)整量不為0，則調(diào)整壓痕機(jī)構(gòu)的上下位置，直到壓痕機(jī)構(gòu)的調(diào)整量為O ;其中，預(yù)設(shè)距離等于待壓痕材料的厚度減去壓痕深度。由于自動(dòng)裁剪機(jī)可以控制機(jī)頭上下運(yùn)動(dòng)，使得壓痕機(jī)構(gòu)最低端與臺(tái)面之間的距離為預(yù)設(shè)距離，可以使壓痕機(jī)構(gòu)跟隨裁剪臺(tái)面運(yùn)動(dòng)，從而得到深淺一致的壓痕，提升壓痕效果。
[0048]具體地說(shuō)，可根據(jù)壓痕機(jī)構(gòu)最低端與臺(tái)面之間的距離來(lái)控制機(jī)頭向下的調(diào)整量。也就是說(shuō)，若壓痕機(jī)構(gòu)最低端與臺(tái)面之間的距離大于預(yù)設(shè)距離，則控制壓痕機(jī)構(gòu)向下運(yùn)動(dòng)，直到壓痕機(jī)構(gòu)最低端與臺(tái)面之間的距離等于預(yù)設(shè)距離。這里的預(yù)設(shè)距離應(yīng)該是待加工材料刻痕位置被刻蝕之后剩余的厚度。這種情況特別適合待加工材料厚度一致的情形。
[0049]為了進(jìn)一步精確確定壓痕機(jī)構(gòu)上下運(yùn)動(dòng)的調(diào)整量，可以建立坐標(biāo)系。建立坐標(biāo)系之后，可確定壓痕機(jī)構(gòu)最低端、臺(tái)面上各點(diǎn)的坐標(biāo)，準(zhǔn)確確定壓痕機(jī)構(gòu)最低端與臺(tái)面之間的距離，從而控制壓痕機(jī)構(gòu)的位置。
[0050]具體地說(shuō)，可以預(yù)先掃描整個(gè)裁剪臺(tái)或者裁剪臺(tái)上方鋪設(shè)的保護(hù)層，建立臺(tái)面坐標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)；其中，臺(tái)面坐標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)包含臺(tái)面上各點(diǎn)的Z坐標(biāo)。比如說(shuō)，可以建立如圖1所示的坐標(biāo)系，圖中，X軸正方向?yàn)椴眉襞_(tái)的寬度方向，Y軸正方向?yàn)椴眉襞_(tái)的長(zhǎng)度方向，Z軸正方向?yàn)榇怪庇诓眉襞_(tái)面向上的方向，O為坐標(biāo)原點(diǎn)。當(dāng)機(jī)頭處于X和Y的原點(diǎn)位置時(shí)，調(diào)整機(jī)頭的上下位置，使其處于原點(diǎn)定位機(jī)構(gòu)所確定的原點(diǎn)位置，采用安裝在機(jī)頭下部，壓痕機(jī)構(gòu)附近的距離感應(yīng)器獲得其所處位置與其垂直下方臺(tái)面之間的距離，以此時(shí)獲得的距離為基準(zhǔn)；機(jī)頭沿X方向和Y方向移動(dòng)，在每一個(gè)位置處采用距離感應(yīng)器獲得其所處位置與其垂直下方臺(tái)面之間的距離，然后減去基準(zhǔn)，得到每一個(gè)位置處的Z坐標(biāo)，記錄每一個(gè)位置的X、Y、Z坐標(biāo)。由于臺(tái)面坐標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)包含臺(tái)面上各點(diǎn)的Z坐標(biāo)，因此，可以在壓痕過(guò)程中，控制機(jī)頭與臺(tái)面之間的距離，實(shí)現(xiàn)機(jī)頭跟隨裁剪臺(tái)面運(yùn)動(dòng)。又由于壓痕機(jī)構(gòu)一般位于機(jī)頭下部，且壓痕機(jī)構(gòu)的位置相對(duì)固定，因此，在確定機(jī)頭重心位置坐標(biāo)的情況下，也可確定壓痕機(jī)構(gòu)最低端的位置。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，可通過(guò)下述方法掃描整個(gè)臺(tái)面，建立臺(tái)面坐標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù):
[0051]采用原點(diǎn)定位機(jī)構(gòu)，確定臺(tái)面坐標(biāo)原點(diǎn)；
[0052]采用距離感應(yīng)器獲取其所處位置與臺(tái)面之間的距離；
[0053]根據(jù)距離感應(yīng)器獲取的距離，以及原點(diǎn)定位機(jī)構(gòu)與距離感應(yīng)器之間的位置關(guān)系，計(jì)算得到臺(tái)面上各點(diǎn)的Z坐標(biāo)。
[0054]在壓痕過(guò)程中，根據(jù)壓痕機(jī)構(gòu)最低端與臺(tái)面之間的位置關(guān)系，可采用安裝在機(jī)頭下部的距離感應(yīng)器來(lái)確定待壓痕材料的上表面坐標(biāo)，然后查找對(duì)應(yīng)的臺(tái)面Z坐標(biāo)，從而準(zhǔn)確地得到壓痕機(jī)構(gòu)向下壓痕的深度。具體地說(shuō)，距離感應(yīng)器可跟隨機(jī)頭移動(dòng)到待壓痕位置，將距離感應(yīng)器移動(dòng)到待壓痕位置，距離感應(yīng)器可測(cè)量所處位置與待壓痕材料上表面之間的距離，壓痕機(jī)構(gòu)移動(dòng)到該位置時(shí)，其最低端的Z坐標(biāo)應(yīng)大于材料待壓痕位置上表面的Z坐標(biāo)，也就是說(shuō)，以此來(lái)確定機(jī)頭是否需要上下調(diào)整以及調(diào)整量大小。具體流程如圖2所示，包含以下步驟:
[0055]步驟201，將距離感應(yīng)器移動(dòng)到待壓痕位置，感應(yīng)得到其與垂直下方待壓痕材料之間的距離。
[0056]步驟202，根據(jù)感應(yīng)得到的距離，以及距離感應(yīng)器與原點(diǎn)定位機(jī)構(gòu)之間的位置關(guān)系，計(jì)算待壓痕位置材料的上表面的Z坐標(biāo)；
[0057]具體地說(shuō)，距離感應(yīng)器在測(cè)量當(dāng)前所處位置與材料之間的距離時(shí)，可將機(jī)頭調(diào)整到測(cè)量Z原點(diǎn)的位置，這樣測(cè)出的距離減去基準(zhǔn)，得到的即為待壓痕位置材料的上表面的Z坐標(biāo)。
[0058]步驟203，在坐標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)中，查找待壓痕位置垂直下方臺(tái)面的Z坐標(biāo)。
[0059]步驟204，根據(jù)壓痕機(jī)構(gòu)的尺寸及其與原點(diǎn)定位機(jī)構(gòu)的位置關(guān)系，計(jì)算壓痕機(jī)構(gòu)最低端的Z坐標(biāo)。
[0060]步驟205，將壓痕機(jī)構(gòu)最低端移動(dòng)到待壓痕材料的上表面。
[0061]步驟206，開(kāi)啟壓痕機(jī)構(gòu)(使壓痕機(jī)構(gòu)產(chǎn)生熱量)，同時(shí)控制壓痕機(jī)構(gòu)向下運(yùn)動(dòng)。
[0062]步驟207，計(jì)算壓痕機(jī)構(gòu)最低端的Z坐標(biāo)與壓痕機(jī)構(gòu)垂直下方臺(tái)面的Z坐標(biāo)之間的差值，得到壓痕機(jī)構(gòu)最低端與臺(tái)面之間的距離。
[0063]步驟208，判斷壓痕機(jī)構(gòu)最低端與臺(tái)面之間的距離是否為預(yù)設(shè)距離，若否，則返回執(zhí)行步驟206 ;若是，則結(jié)束本位置的壓痕處理。
[0064]舉例來(lái)說(shuō)，如圖3所示，圖中陰影部分為待壓痕材料，原點(diǎn)定位機(jī)構(gòu)所在位置為A，當(dāng)前壓痕機(jī)構(gòu)最低端為E，距離傳感器所處位置為B，距離傳感器垂直下方待壓痕材料上表面為C，距離傳感器垂直下方裁剪臺(tái)面為D ;壓痕機(jī)構(gòu)最低端需從A移動(dòng)到C，然后向下壓痕至F。在確定C的坐標(biāo)時(shí)，可將機(jī)頭移動(dòng)到掃描裁剪臺(tái)的狀態(tài)，此時(shí)距離感應(yīng)器測(cè)量到待壓痕材料上表面的距離(即圖中的T)，減去基準(zhǔn)，得到的就是待壓痕位置垂直下方材料上表面的Z坐標(biāo)(Z。)。根據(jù)壓痕機(jī)構(gòu)最低端E與原點(diǎn)定位機(jī)構(gòu)的位置關(guān)系，就是圖中的L。也可確定壓痕機(jī)構(gòu)最低端E的Z坐標(biāo)(ZE)。從臺(tái)面數(shù)據(jù)庫(kù)中，查找得到待壓痕位置臺(tái)面的Z坐標(biāo)(Zd)。
[0065]將壓痕機(jī)構(gòu)最低端從E移到C之前，可以先算C與D之間的距離t = Zc-Zd,以及E與D之間的距離t = Ze-Zd,如果d>t，則需要向下移動(dòng)機(jī)頭(移動(dòng)機(jī)頭，相當(dāng)于移動(dòng)了壓痕機(jī)構(gòu))；如果d<t，則需要向上移動(dòng)機(jī)頭。需要說(shuō)明的是，若d = t也是需要稍微向上調(diào)整機(jī)頭的，因?yàn)橄嗟染鸵馕吨鴫汉蹤C(jī)構(gòu)最低端與待壓痕材料的上表面處于同一水平面，如果此時(shí)移動(dòng)壓痕機(jī)構(gòu)，很可能會(huì)損傷材料的表面，稍微向上調(diào)整機(jī)頭，可避免這種損傷。
[0066]將壓痕機(jī)構(gòu)最低端移動(dòng)到待壓痕材料的上表面之后，開(kāi)啟壓痕機(jī)構(gòu)，同時(shí)控制壓痕機(jī)構(gòu)向下運(yùn)動(dòng)。壓痕機(jī)構(gòu)向下運(yùn)動(dòng)的深度，計(jì)算當(dāng)前壓痕機(jī)構(gòu)最低端坐標(biāo)Ze與裁剪臺(tái)臺(tái)面的坐標(biāo)Zf之間的差值d決定；隨著壓痕機(jī)構(gòu)向下運(yùn)動(dòng)，d逐漸減小，直到d接近于0，也就是，Zf-Zd為預(yù)設(shè)距離時(shí)，則結(jié)束本位置的壓痕處理。
[0067]上面各種方法的步驟劃分，只是為了描述清楚，實(shí)現(xiàn)時(shí)可以合并為一個(gè)步驟或者對(duì)某些步驟進(jìn)行拆分，分解為多個(gè)步驟，只要包含相同的邏輯關(guān)系，都在本專利的保護(hù)范圍內(nèi)；對(duì)算法中或者流程中添加無(wú)關(guān)緊要的修改或者引入無(wú)關(guān)緊要的設(shè)計(jì)，但不改變其算法和流程的核心設(shè)計(jì)都在該專利的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0068]本發(fā)明第三實(shí)施方式涉及一種自動(dòng)裁剪機(jī)，該自動(dòng)裁剪機(jī)可以采用第一實(shí)施方式或第二實(shí)施方式的自動(dòng)裁剪機(jī)的壓痕方法對(duì)材料進(jìn)行壓痕。
[0069]為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)裁剪機(jī)跟隨臺(tái)面壓痕，自動(dòng)裁剪機(jī)上可設(shè)有距離感應(yīng)器21、控制器(未圖示)和上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)4，如圖4至8所示，具體地說(shuō)，在機(jī)頭下部安裝距離感應(yīng)器21，控制器與距離感應(yīng)器21連接，機(jī)頭2通過(guò)上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)4安裝在行走機(jī)架3上，行走機(jī)架3架設(shè)在裁剪臺(tái)I上方。機(jī)頭2可在行走機(jī)架3上滑動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)頭沿裁剪臺(tái)的寬度方向運(yùn)動(dòng)(以下簡(jiǎn)稱為X方向)，而裁剪臺(tái)兩側(cè)安裝有滑軌，行走機(jī)架可沿滑軌移動(dòng)，從而帶動(dòng)機(jī)頭沿裁剪臺(tái)的長(zhǎng)度方向運(yùn)動(dòng)(以下簡(jiǎn)稱為Y方向)。
[0070]壓痕機(jī)構(gòu)也位于機(jī)頭下部，如圖5中所示的7 —般用于安裝壓痕機(jī)構(gòu)，一旦壓痕機(jī)構(gòu)安裝完成，其最低端與距離感應(yīng)器之間的垂直距離就確定了。在后續(xù)計(jì)算中，壓痕機(jī)構(gòu)最低端與距離感應(yīng)器之間的垂直距離唯一確定的固定值。在實(shí)際應(yīng)用中，安裝壓痕機(jī)構(gòu)的位置也可靈活選擇，只要其安裝上壓痕機(jī)構(gòu)之后，壓痕機(jī)構(gòu)最低端與距離感應(yīng)器之間的垂直距離是一個(gè)確定的值即可。
[0071]上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)一步包含支撐板41、驅(qū)動(dòng)裝置42、絲桿43、滑塊44和滑板45。驅(qū)動(dòng)裝置42和絲桿43固定在支撐板41上，滑塊44套設(shè)在絲桿43上，驅(qū)動(dòng)裝置42驅(qū)動(dòng)絲桿43旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)滑塊44在絲桿(43)上下運(yùn)動(dòng)?；?5固定在滑塊44上，機(jī)頭2安裝在滑板45上。可見(jiàn)，在機(jī)頭2進(jìn)行裁剪的過(guò)程中，根據(jù)驅(qū)動(dòng)裝置42的驅(qū)動(dòng)，絲桿43會(huì)順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)滑塊44向上或向下運(yùn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)機(jī)頭2根據(jù)需要向上或向下運(yùn)動(dòng)。
[0072]為了設(shè)定機(jī)頭上下運(yùn)動(dòng)的Z坐標(biāo)原點(diǎn)，本實(shí)施方式的自動(dòng)裁剪機(jī)設(shè)有原點(diǎn)定位機(jī)構(gòu)5，可以根據(jù)距離感應(yīng)器獲取的距離與原點(diǎn)坐標(biāo)，確定距離感應(yīng)器所處位置垂直下方感應(yīng)面的Z坐標(biāo)。原點(diǎn)定位機(jī)構(gòu)可進(jìn)一步包含:限位傳感器51和行程標(biāo)桿52。限位傳感器51固定在支撐板41上，行程標(biāo)桿52固定在滑板45上；其中，當(dāng)行程標(biāo)桿接觸限位傳感器時(shí)，根據(jù)機(jī)頭所處位置以及距離感應(yīng)器的位置，確定Z坐標(biāo)原點(diǎn)。
[0073]此外，為了更好地保持機(jī)頭2工作時(shí)的穩(wěn)定性。在本實(shí)施方式的上下運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)中還可設(shè)置能夠平行于絲桿43進(jìn)行上下運(yùn)動(dòng)的輔助運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)6。利用輔助運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)6，增加機(jī)頭2的固定點(diǎn)。具體的說(shuō)，輔助運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)6固定于支撐板41上，機(jī)頭2還安裝在輔助運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)6上。
[0074]本實(shí)施方式中輔助運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)6具體包含:輔助桿61、輔助滑塊62和彈簧63 ;輔助桿61的兩端固定在支撐板41上，并與絲桿43平行；輔助滑塊62和彈簧63依次套設(shè)在輔助桿61上，彈簧63位于輔助滑塊62下方，滑板45還固定在輔助滑塊62上。本實(shí)施方式的輔助運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)6，利用彈簧63緩沖機(jī)頭2的上下運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，利用與絲桿43平行的輔助桿61保持運(yùn)動(dòng)方向的穩(wěn)定，進(jìn)一步保證機(jī)頭2在上下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的安全穩(wěn)固。此外，機(jī)頭2的固定位還增加了輔助滑塊62，機(jī)頭2的固定位增多，也就能被固定得更牢固。
[0075]在具體實(shí)現(xiàn)中，可以采用激光測(cè)距傳感器、紅外線測(cè)距傳感器或超聲波測(cè)距傳感器作為距離感應(yīng)器，這些傳感器都是現(xiàn)有比較成熟的測(cè)距傳感器，具有精度高的優(yōu)點(diǎn)，非常適合用于本實(shí)施方式中精確控制機(jī)頭的上下位置。
[0076]需要說(shuō)明的是，本實(shí)施方式中的驅(qū)動(dòng)裝置42可以包含一氣缸；氣缸與絲桿43連接。也就是利用氣缸驅(qū)動(dòng)絲桿43，這樣使得絲桿43的驅(qū)動(dòng)更為精準(zhǔn)。工作過(guò)程中，絲桿43將氣缸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)方向轉(zhuǎn)換為滑塊44的上下運(yùn)動(dòng)方向，進(jìn)一步精確地控制了機(jī)頭2的上下運(yùn)動(dòng)。
[0077]在實(shí)際應(yīng)用中，驅(qū)動(dòng)裝置42還可以利用伺服電機(jī)替代氣缸，單純采用伺服電機(jī)的扭矩模式來(lái)控制，壓力非常穩(wěn)定。當(dāng)然，實(shí)際應(yīng)用中還可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計(jì)不同的組合，如:利用在伺服電機(jī)兩邊增設(shè)氣缸起到輔助提升驅(qū)動(dòng)力的作用，同時(shí)也可以減小伺服電機(jī)的功率，還可以利用氣缸內(nèi)氣體的輔助緩沖能力減緩機(jī)頭2的向下運(yùn)動(dòng)，比較好的防止了裁剪臺(tái)I摔壞的危險(xiǎn)。
[0078]此外，距離感應(yīng)器的安裝位置并不以圖4中位置為限，還可以安裝在機(jī)頭上方，采用支架伸出機(jī)頭之外；也可以安裝在機(jī)頭的側(cè)面。距離感應(yīng)器安裝在不同的位置時(shí)，只需要能確定距離感應(yīng)器與原點(diǎn)定位機(jī)構(gòu)以及機(jī)頭下方的加工裝置之間的垂直距離即可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，在此不再一一舉例說(shuō)明。
[0079]不難發(fā)現(xiàn)，本實(shí)施方式為與第一實(shí)施方式或第二實(shí)施方式相對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)實(shí)施例，本實(shí)施方式可與第一實(shí)施方式或第二實(shí)施方式互相配合實(shí)施。第一實(shí)施方式或第二實(shí)施方式中提到的相關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)在本實(shí)施方式中依然有效，為了減少重復(fù)，這里不再贅述。相應(yīng)地，本實(shí)施方式中提到的相關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)也可應(yīng)用在第一實(shí)施方式或第二實(shí)施方式中。
[0080]本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，上述各實(shí)施方式是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的具體實(shí)施例，而在實(shí)際應(yīng)用中，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其作各種改變，而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種自動(dòng)裁剪機(jī)的壓痕方法，其特征在于，包含以下步驟: 獲取壓痕機(jī)構(gòu)最低端與臺(tái)面之間的距離，減去預(yù)設(shè)距離，得到壓痕機(jī)構(gòu)的調(diào)整量； 若壓痕機(jī)構(gòu)的調(diào)整量不為O，則調(diào)整壓痕機(jī)構(gòu)的上下位置，直到壓痕機(jī)構(gòu)的調(diào)整量為O ； 其中，所述預(yù)設(shè)距離等于待壓痕材料的厚度減去壓痕深度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)裁剪機(jī)的壓痕方法，其特征在于，在獲取壓痕機(jī)構(gòu)最低端與臺(tái)面之間的距離的步驟之前，還包含以下步驟: 預(yù)先掃描整個(gè)臺(tái)面，建立臺(tái)面坐標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)；其中，所述臺(tái)面坐標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)包含所述臺(tái)面上各點(diǎn)的Z坐標(biāo)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)裁剪機(jī)的壓痕方法，其特征在于，在掃描整個(gè)臺(tái)面，建立臺(tái)面坐標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)的步驟中，包含以下子步驟: 采用原點(diǎn)定位機(jī)構(gòu)，確定臺(tái)面坐標(biāo)原點(diǎn)； 采用距離感應(yīng)器獲取其所處位置與所述臺(tái)面之間的距離； 根據(jù)所述距離感應(yīng)器獲取的距離，以及原點(diǎn)定位機(jī)構(gòu)與距離感應(yīng)器之間的位置關(guān)系，計(jì)算得到臺(tái)面上各點(diǎn)的Z坐標(biāo)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自動(dòng)裁剪機(jī)的壓痕方法，其特征在于，在獲取壓痕機(jī)構(gòu)最低端與臺(tái)面之間的距離的步驟中，包含以下子步驟: 采用距離感應(yīng)器感應(yīng)得到當(dāng)前所處位置與其垂直下方待壓痕材料之間的距離； 根據(jù)所述感應(yīng)得到的距離，以及距離感應(yīng)器與原點(diǎn)定位機(jī)構(gòu)之間的位置關(guān)系，計(jì)算待壓痕位置材料的上表面的Z坐標(biāo)； 在所述坐標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)中，查找待壓痕位置對(duì)應(yīng)臺(tái)面的Z坐標(biāo)； 根據(jù)壓痕機(jī)構(gòu)的尺寸及其與原點(diǎn)定位機(jī)構(gòu)的位置關(guān)系，計(jì)算壓痕機(jī)構(gòu)最低端的Z坐標(biāo)； 將壓痕機(jī)構(gòu)最低端移動(dòng)到待壓痕材料的上表面； 開(kāi)啟壓痕機(jī)構(gòu)，同時(shí)控制壓痕機(jī)構(gòu)向下運(yùn)動(dòng)； 計(jì)算壓痕機(jī)構(gòu)最低端的Z坐標(biāo)與壓痕機(jī)構(gòu)垂直下方臺(tái)面的Z坐標(biāo)之間的差值，得到壓痕機(jī)構(gòu)最低端與臺(tái)面之間的距離。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)裁剪機(jī)的壓痕方法，其特征在于，所述待壓痕材料鋪設(shè)在裁剪臺(tái)的臺(tái)面上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)裁剪機(jī)的壓痕方法，其特征在于，所述裁剪臺(tái)上鋪設(shè)有保護(hù)層，所述待壓痕材料鋪設(shè)在保護(hù)層上； 在獲取壓痕機(jī)構(gòu)最低端與臺(tái)面之間的距離，減去預(yù)設(shè)距離，得到壓痕機(jī)構(gòu)的調(diào)整量的步驟中，壓痕機(jī)構(gòu)最低端與臺(tái)面之間的距離減去預(yù)設(shè)距離和保護(hù)層的厚度，得到壓痕機(jī)構(gòu)的調(diào)整量。
7.一種自動(dòng)裁剪機(jī)的壓痕方法，其特征在于，包含以下步驟: 采用距離感應(yīng)器感應(yīng)得到其所處位置與其垂直下方待壓痕材料之間的距離； 根據(jù)所述感應(yīng)得到的距離，以及距離感應(yīng)器與壓痕機(jī)構(gòu)之間的位置關(guān)系，計(jì)算壓痕機(jī)構(gòu)最低端與待壓痕材料表面之間的距離； 若壓痕機(jī)構(gòu)最低端與待壓痕材料之間的距離大于O，則控制壓痕機(jī)構(gòu)向下運(yùn)動(dòng)，直到壓痕機(jī)構(gòu)最低端與待壓痕材料之間的距離等于O ; 若壓痕機(jī)構(gòu)最低端與臺(tái)面之間的距離大于預(yù)設(shè)距離，則控制壓痕機(jī)構(gòu)向下運(yùn)動(dòng)，直到壓痕機(jī)構(gòu)最低端與臺(tái)面之間的距離等于預(yù)設(shè)距離； 其中，所述預(yù)設(shè)距離等于待壓痕材料的厚度減去壓痕深度。
8.一種自動(dòng)裁剪機(jī)，其特征在于，采用如權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的自動(dòng)裁剪機(jī)的壓痕方法對(duì)材料進(jìn)行壓痕。
【文檔編號(hào)】B26D5/00GK104385358SQ201410522530
【公開(kāi)日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2014年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月30日
【發(fā)明者】尹智勇, 凌軍 申請(qǐng)人:上海和鷹機(jī)電科技股份有限公司