[发明专利]一种来令片材边角料切割装置及控制方法

说明书

本发明公开了一种来令片材边角料切割装置及控制方法。本发明装置包括料头夹取机构、主料夹紧机构、切割机构和控制系统；料头夹取机构包括左、右边角机械手；主料夹紧机构包括夹紧二指机械手；切割机构包括激光切割头。本发明通过机械手定位夹取来令片材的料头和主料区域，形成对来令片材稳定的夹持态，消除加工抖动且减小人工劳动强度；通过计算机处理工业相机拍摄的来令片材的侧、俯视图像，得到料头三维位置信息，替代人工测量；通过计算机处理料头三维位置信息和要执行切割的料头切割边界位置信息，得到激光切割头的三维运动轨迹信息，再由激光切割头按此轨迹移动并发出激光投射在料头上完成切割动作，极大地提高切割准确性。

技术领域

本发明属于汽车非金属零部件加工技术领域，涉及一种来令片材边角料切割装置及控制方法。

背景技术

来令片材边角料切割装置应用于汽车非金属零部件加工等领域。当来令卷材被切割成来令片材后，送到磨削加工设备处，由人工根据需要的料头切割边界信息，测量来令片材料头的实际几何尺寸，然后画出需要磨削的几何边界线，再手持来令片材料头放在砂轮或磨头上进行磨削，由于磨削会产生飞屑并使来令片材的料头产生较大幅度的抖动，很难达到磨削几何边界线的加工精度要求，为避免这种情况，需要手工大力夹持料头以减小抖动幅度。此外，对磨削几何边界线的加工精度未达要求的来令片材，需要返工研磨或者报废，因此存在磨削加工准确性低且劳动强度较大的缺点。

发明内容

为克服上述现有方法的缺陷，本发明提供了一种来令片材边角料切割装置及控制方法。本发明通过两个支点开闭型机械手分别定位夹取来令片材的料头，及一个平行开闭型二指机械手定位夹取来令片材的主料区域，形成对来令片材稳定的夹持态，消除加工抖动且减小人工劳动强度；通过计算机处理工业相机拍摄的来令片材的侧视图像和俯视图像，得到来令片材的料头三维位置信息，替代人工测量；通过计算机处理来令片材的料头三维位置信息和要执行切割的来令片材的料头切割边界位置信息，得到激光切割头的三维运动轨迹信息，再由激光切割头按此轨迹移动并发出激光投射在来令片材的料头上完成切割动作，极大地提高切割准确性。

本发明的技术解决方案如下：

一种来令片材边角料切割装置，其包括立板、顶板、工作台、料头夹取机构、主料夹紧机构、切割机构和控制系统；立板有两块，立板的上方架设顶板，料头夹取机构安装在一块立板上，料头夹取机构的下方设置用于接收切割下来的来令片边角料的来令片废料箱，工作台设置在靠近另一块立板的位置，工作台上设置主料夹紧机构，切割机构安装在顶板的底面上，工作台附近设置斜板，斜板的输出端与用于接收切割下来的来令片主料的料箱对接；其中：

所述料头夹取机构包括支撑板，左边角机械手和右边角机械手；所述支撑板的一侧连接在一块立板上，支撑板的另一侧连接在长连接板上，长连接板的两端经连接件分别连接左边角机械手、右边角机械手连接板，左边角机械手与右边角机械手的安装方向呈水平位平行，分别用于夹取来令片材的左边角料、右边角料；

所述主料夹紧机构包括夹紧二指机械手X向电动滑台，夹紧二指机械手Y向电动滑台，夹紧二指机械手Z向电动滑台和夹紧二指机械手；所述夹紧二指机械手X向电动滑台安装在工作台的台面上，夹紧二指机械手Y向电动滑台安装在夹紧二指机械手X向电动滑台上，夹紧二指机械手Z向电动滑台安装在夹紧二指机械手Y向电动滑台上，夹紧二指机械手Z向电动滑台上安装夹紧二指机械手转向驱动电机，夹紧二指机械手转向驱动电机的轴上套设夹紧二指机械手轴连接器，夹紧二指机械手安装在夹紧二指机械手轴连接器上，夹紧二指机械手用于夹持来令片材主料区域，夹紧二指机械手X向电动滑台、夹紧二指机械手Y向电动滑台和夹紧二指机械手Z向电动滑台的运动方向两两垂直；