[发明专利]一种多层裁床及其刀具转向控制方法、系统

说明书

本发明公开了一种多层裁床及其刀具转向控制方法、系统，包括根据公式计算补偿角θ，其中，K为裁床布料的预设敏感系数，r为待切割线段的转弯半径、L为裁刀宽度；当刀具运动至曲线轨迹的起始端时、根据补偿角θ控制刀具的刀尖沿待切割线段的转弯半径的径向向外偏转。应用该方法，通过补偿角控制刀具沿径向向外偏转，以对刀具切割角度进行补偿，使得刀具两侧受力平衡，恢复刀具直线形状；在对多层裁床进行曲线切割时，能够保证上层和下层的切割面一致，提高切割精度；其无需设置额外传感器，仅通过补偿角补偿即可纠正材料上下层不一致的问题；当检测到待切割线段的转弯半径小于预设值时，进行刀具无法补偿报警，以及时提醒工作人员进行操作。

技术领域

本发明涉及裁床裁切技术领域，更具体地说，涉及一种多层裁床刀具转向控制方法，还涉及一种多层裁床刀具转向控制系统和一种多层裁床。

背景技术

裁剪系统采用接触式的刀切割方式，裁刀的刀刃必须与面料紧密接触，才可能裁断面料。而裁刀是在被抽真空造成的压力差压紧实的面料中进行裁剪的，裁刀在这样的状态下不仅要在平面内运动，同时绕Z轴做旋转运动，还要以固定的频率做上下往复振动，所以裁刀的外形会受到比较大的影响。如图1所示，图1为现有技术中刀具在裁剪布料时的剖视结构示意图，01为刀具。

裁刀就像一支悬臂梁(见图1)，刀片外形细长而且很薄，故而侧向刚性不是很好，当面料待加工路径为曲线时，在外力作用下，裁刀的刀身容易发生变形，无法与面料保持垂直的状态，靠近顶层的部位，裁刀变形小，裁刀可以完全按照样片的设计轮廓线进行裁剪，裁剪质量能得到保证。越接近底层，裁刀刀身的弯曲就严重些，致使裁刀偏离了设计轮廓线，产生了较大的尺寸误差，如果加工时没有任何的改善措施，势必会造成面料的顶层与底层样片不能保持一致，造成很大的浪费，如果不进行补偿，可能造成上下层不一致而造成切割质量问题，引起材料浪费；或者以降低切割厚度来提高切割质量，又严重影响到生产效率。

发明内容

有鉴于此，本发明的第一个目的在于提供一种多层裁床刀具转向控制方法，以当刀具对具有一定厚度的面料的曲线加工路径进行裁剪时、对刀具转向角度进行补偿，以提高面料上下层剪裁的一致性，提高切割精度。本发明的第二个目的是提供一种多层裁床刀具转向控制系统及一种多层裁床。

为了达到上述第一个目的，本发明提供如下技术方案：

一种多层裁床刀具转向控制方法，包括：

根据公式计算补偿角θ，其中，K为裁床布料的预设敏感系数，r为待切割线段的转弯半径、L为裁刀宽度；

当刀具运动至曲线轨迹的起始端时、根据所述补偿角θ控制刀具的刀尖沿所述待切割线段的转弯半径的径向向外偏转。

优选地，所述根据所述补偿角θ控制刀具的刀尖沿所述待切割线段的转弯半径的径向向外偏转，包括：

判断刀具在所述待切割线段上已运动的距离Len是否大于裁刀宽度L；

若是，则随着刀具沿所述待切割线段的移动，将所述补偿角θ的值逐渐变为0，并根据所述补偿角θ控制刀具的刀尖沿所述待切割线段的转弯半径的径向向外偏转；

若否，则根据所述补偿角θ控制刀具的刀尖沿所述待切割线段的转弯半径的径向向外偏转。

优选地，所述随着刀具沿所述待切割线段的移动，将所述补偿角θ逐渐变为0，并根据所述补偿角θ控制刀具的刀尖沿所述待切割线段的转弯半径的径向向外偏转，包括：

判断所述待切割线段上已运动的距离Len是否小于或等于2L；若是，则根据公式计算实际补偿角Δangle，并根据所述实际补偿角Δangle控制刀具的刀尖沿所述待切割线段的转弯半径的径向向外偏转；