CN105396924A - 一种金属材料数控加工系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种金属材料数控加工系统，它设置有配电系统，金属材料弯曲处理系统、金属材料矫直处理系统、视频监测系统、PLC控制器及工控主机，工控主机连接PLC控制器，PLC控制器连接配电系统，配电系统分别与金属材料弯曲处理系统及金属材料矫直处理系统相连接，金属材料弯曲处理系统及金属材料矫直处理系统皆与视频监测系统连接，金属材料弯曲处理系统及金属材料矫直处理系统皆与PLC控制器相连接，金属材料弯曲处理系统连接金属材料矫直处理系统，工控主机连接视频监测系统；能够智能化自动化的进行金属材料加工，且在进行金属材料加工的过程中有效的结合视频监测技术，将每一个加工步骤都进行实时的监控。

Description

一种金属材料数控加工系统

技术领域

本发明涉及金属材料技术领域，具体的说，是一种金属材料数控加工系统。

背景技术

金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称。包括纯金属、合金、金属材料金属间化合物和特种金属材料等。

金属材料通常分为黑色金属、有色金属和特种金属材料。

①黑色金属又称钢铁材料，包括含铁90％以上的工业纯铁，含碳2％～4％的铸铁，含碳小于2％的碳钢，以及各种用途的结构钢、不锈钢、耐热钢、高温合金、精密合金等。广义的黑色金属还包括铬、锰及其合金。

②有色金属是指除铁、铬、锰以外的所有金属及其合金，通常分为轻金属、重金属、贵金属、半金属、稀有金属和稀土金属等，有色合金的强度和硬度一般比纯金属高，并且电阻大、电阻温度系数小。

③特种金属材料包括不同用途的结构金属材料和功能金属材料。其中有通过快速冷凝工艺获得的非晶态金属材料，以及准晶、微晶、纳米晶金属材料等；还有隐身、抗氢、超导、形状记忆、耐磨、减振阻尼等特殊功能合金以及金属基复合材料等。

发明内容

本发明的目的在于提供一种金属材料数控加工系统，能够智能化自动化的进行金属材料加工，通过流水线时加工流程对需要的金属材料进行加工，且在进行金属材料加工的过程中有效的结合视频监测技术，将每一个加工步骤都进行实时的监控，避免出现加工系统空运或出现生产安全事故，同时利用PLC技术，进行加工系统的数控化管理，可以避免出现误控操作的情况发生，从而达到最优化的运营加工系统的目的，同时亦可满足客户的所需要求。

本发明通过下述技术方案实现：一种金属材料数控加工系统，它设置有配电系统，金属材料弯曲处理系统、金属材料矫直处理系统、视频监测系统、PLC控制器及工控主机，所述工控主机连接PLC控制器，所述PLC控制器连接配电系统，所述配电系统分别与金属材料弯曲处理系统及金属材料矫直处理系统相连接，所述金属材料弯曲处理系统及金属材料矫直处理系统皆与视频监测系统连接，所述金属材料弯曲处理系统及金属材料矫直处理系统皆与PLC控制器相连接，所述金属材料弯曲处理系统连接金属材料矫直处理系统，所述工控主机连接视频监测系统。

进一步的为更好地实现本发明，能够将需要加工的金属材料按照需求进行弯曲，并且在进行弯曲加工时能够有效的通过视频监测系统进行智能化的监测加工，特别设置有下述结构：所述金属材料弯曲处理系统内设置有第一伺服电机及弯曲机构，所述配电系统连接第一伺服电机，所述第一伺服电机分别连接PLC控制器和弯曲机构，所述弯曲机构分别连接视频监测系统和金属材料矫直处理系统。

进一步的为更好地实现本发明，能够将需要加工的金属材料按照需求进行矫直加工，并且在进行矫直加工时能够有效的通过视频监测系统进行智能化的监测加工，特别设置有下述结构：所述金属材料矫直处理系统内设置有依次连接的第二伺服电机和滚轮矫直机构，所述配电系统连接第二伺服电机，所述第二伺服电机连接PLC控制器，所述滚轮矫直机构分别连接视频监测系统和弯曲机构。

进一步的为更好地实现本发明，能够将被矫直处理后的金属材料按照设计要求进行截断，并且在截断加工时，能够通过视频监测系统进行智能化的监测加工，避免出现空截、误截等生产事故发生，特别设置有下述结构：还包括切断电机机构，所述切断电机机构分别与滚轮矫直机构、视频监测系统及PLC控制器相连接。

进一步的为更好地实现本发明，能够将弯曲机构、切断电机机构的加工状态信号反馈回工控主机上，以便工控主机能够及时的进行加工策略的新的设置或实时改变当前加工策略，特别设置有下述结构：还包括信号反馈电路，所述信号反馈电路分别与弯曲机构、切断电机机构和工控主机相连接。

进一步的为更好地实现本发明，能够在加工的过程中方便现场加工人员对加工节奏的控制，并且可以实时更改加工参数，以期尽可能的减少残次品的产生率，特别设置有下述结构：还包括触摸屏设备及与之相连的键盘矩阵，所述触摸屏设备与PLC控制器相连接。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

本发明能够智能化自动化的进行金属材料加工，通过流水线时加工流程对需要的金属材料进行加工，且在进行金属材料加工的过程中有效的结合视频监测技术，将每一个加工步骤都进行实时的监控，避免出现加工系统空运或出现生产安全事故，同时利用PLC技术，进行加工系统的数控化管理，可以避免出现误控操作的情况发生，从而达到最优化的运营加工系统的目的，同时亦可满足客户的所需要求。

附图说明

图1为本发明系统结构图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1：

一种金属材料数控加工系统，如图1所示，特别设置成下述结构：它设置有配电系统，金属材料弯曲处理系统、金属材料矫直处理系统、视频监测系统、PLC控制器及工控主机，所述工控主机连接PLC控制器，所述PLC控制器连接配电系统，所述配电系统分别与金属材料弯曲处理系统及金属材料矫直处理系统相连接，所述金属材料弯曲处理系统及金属材料矫直处理系统皆与视频监测系统连接，所述金属材料弯曲处理系统及金属材料矫直处理系统皆与PLC控制器相连接，所述金属材料弯曲处理系统连接金属材料矫直处理系统，所述工控主机连接视频监测系统。

所述工控机用于形成加工策略并通过PLC控制器对金属材料弯曲处理系统及金属材料矫直处理系统进行控制，同时金属材料弯曲处理系统及金属材料矫直处理系统加工过程中所形成的加工状态信息也将通过PLC控制器反馈回工控主机内，工控主机根据反馈信息及时的对加工策略进行调整。

所述PLC控制器接收工控主机所下发的加工策略后，结合配电系统分别对金属材料弯曲处理系统和金属材料矫直处理系统进行控制，使其按照加工策略的要求进行金属材料的加工；并且加工过程的状态信号也将通过PLC控制器反馈回工控机内，工控机将更加所反馈的信息实时的对金属材料弯曲处理系统和金属材料矫直处理系统的加工策略进行调节，从而避免残次品率的升高，同时也节约了加工时间。

所述金属材料弯曲处理系统用于对待加工的金属材料进行弯曲加工，加工好后的金属材料将被输送至金属材料矫直处理系统内进行矫直处理，从而生产出需要的金属材料结构，优选的本发明所待加工的金属材料为板材结构。

所述视频监测系统用于对金属材料弯曲处理系统、金属材料矫直处理系统等的实施加工状态进行监测，避免因无人职守时出现空载的情况发生，也可当出现残次品或生产事故时能够及时发现问题源头的所在。

实施例2：

本实施例是在上述实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好地实现本发明，能够将需要加工的金属材料按照需求进行弯曲，并且在进行弯曲加工时能够有效的通过视频监测系统进行智能化的监测加工，如图1所示，特别设置有下述结构：所述金属材料弯曲处理系统内设置有第一伺服电机及弯曲机构，所述配电系统连接第一伺服电机，所述第一伺服电机分别连接PLC控制器和弯曲机构，所述弯曲机构分别连接视频监测系统和金属材料矫直处理系统。

PLC控制器将根据加工策略控制第一伺服电机的供电，从而使得第一伺服电机按照加工策略控制弯曲机构对待加工的金属材料进行弯曲加工，弯曲加工好后的金属材料将被输送至金属材料矫直处理系统内进行矫直加工，而第一伺服电机的加工时的加工过程的状态信号将通过PLC控制器反馈会工控主机内，同时视频监测系统也将实时的弯曲机构的加工状态信息也将被反馈回工控主机内，工控主机将根据第一伺服电机的加工时的加工过程的状态信号及实时的弯曲机构的加工状态信息形成新的加工策略，以期降低残次品的产生率，并提高加工效率。

实施例3：

本实施例是在上述实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好地实现本发明，能够将需要加工的金属材料按照需求进行矫直加工，并且在进行矫直加工时能够有效的通过视频监测系统进行智能化的监测加工，如图1所示，特别设置有下述结构：所述金属材料矫直处理系统内设置有依次连接的第二伺服电机和滚轮矫直机构，所述配电系统连接第二伺服电机，所述第二伺服电机连接PLC控制器，所述滚轮矫直机构分别连接视频监测系统和弯曲机构。

通过弯曲机构弯曲好后的金属材料或直接需要进行矫直处理的待加工金属材料将被输送至金属材料矫直处理系统内进行矫直处理，PLC控制器将根据加工策略控制第二伺服电机的供电，从而使得第二伺服电机按照加工策略控制滚轮矫直机构对待加工的金属材料进行矫直加工，而第二伺服电机的加工时的加工过程的状态信号将通过PLC控制器反馈会工控主机内，同时视频监测系统也将实时的滚轮矫直机构的加工状态信息也将被反馈回工控主机内，工控主机将根据第二伺服电机的加工时的加工过程的状态信号及实时的滚轮矫直机构的加工状态信息形成新的加工策略，以期降低残次品的产生率，并提高加工效率。

实施例4：

进一步的为更好地实现本发明，能够将被矫直处理后的金属材料按照设计要求进行截断，并且在截断加工时，能够通过视频监测系统进行智能化的监测加工，避免出现空截、误截等生产事故发生，如图1所示，特别设置有下述结构：还包括切断电机机构，所述切断电机机构分别与滚轮矫直机构、视频监测系统及PLC控制器相连接。

经过滚轮矫直机构处理后的金属材料将被通过切断电机机构按照要求截断为所需的长度。

实施例5：

本实施例是在上述实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好地实现本发明，能够将弯曲机构、切断电机机构的加工状态信号反馈回工控主机上，以便工控主机能够及时的进行加工策略的新的设置或实时改变当前加工策略，如图1所示，特别设置有下述结构：还包括信号反馈电路，所述信号反馈电路分别与弯曲机构、切断电机机构和工控主机相连接，当截断完成或弯曲处理完成后，信号反馈电路将反馈信号至工控主机内，以便工控主机发送新的加工策略，进行新一轮的金属材料加工。

实施例6：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好地实现本发明，能够在加工的过程中方便现场加工人员对加工节奏的控制，并且可以实时更改加工参数，以期尽可能的减少残次品的产生率，如图1所示，特别设置有下述结构：还包括触摸屏设备及与之相连的键盘矩阵，所述触摸屏设备与PLC控制器相连接。所述触摸屏设备能够方便现场技术人员进行现场的控制，并由于采用触摸屏，使得现场技术人员可以直接通过触摸屏即可实现现场控制，而设计的键盘矩阵，可以方便不适宜触摸屏应用的现场技术人员进行现场控制，亦或当出现触摸屏控制失灵时也能进行现场控制。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种金属材料数控加工系统，其特征在于：它设置有配电系统，金属材料弯曲处理系统、金属材料矫直处理系统、视频监测系统、PLC控制器及工控主机，所述工控主机连接PLC控制器，所述PLC控制器连接配电系统，所述配电系统分别与金属材料弯曲处理系统及金属材料矫直处理系统相连接，所述金属材料弯曲处理系统及金属材料矫直处理系统皆与视频监测系统连接，所述金属材料弯曲处理系统及金属材料矫直处理系统皆与PLC控制器相连接，所述金属材料弯曲处理系统连接金属材料矫直处理系统，所述工控主机连接视频监测系统。

2.根据权利要求1所述的一种金属材料数控加工系统，其特征在于：所述金属材料弯曲处理系统内设置有第一伺服电机及弯曲机构，所述配电系统连接第一伺服电机，所述第一伺服电机分别连接PLC控制器和弯曲机构，所述弯曲机构分别连接视频监测系统和金属材料矫直处理系统。

3.根据权利要求2所述的一种金属材料数控加工系统，其特征在于：所述金属材料矫直处理系统内设置有依次连接的第二伺服电机和滚轮矫直机构，所述配电系统连接第二伺服电机，所述第二伺服电机连接PLC控制器，所述滚轮矫直机构分别连接视频监测系统和弯曲机构。

4.根据权利要求3所述的一种金属材料数控加工系统，其特征在于：还包括切断电机机构，所述切断电机机构分别与滚轮矫直机构、视频监测系统及PLC控制器相连接。

5.根据权利要求4所述的一种金属材料数控加工系统，其特征在于：还包括信号反馈电路，所述信号反馈电路分别与弯曲机构、切断电机机构和工控主机相连接。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种金属材料数控加工系统，其特征在于：还包括触摸屏设备及与之相连的键盘矩阵，所述触摸屏设备与PLC控制器相连接。