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专利号: 2020116251185
申请人: 沈阳建筑大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-02-28
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种宽厚板剪切策略计算方法,其特征在于,包括如下步骤:S1、根据轮廓仪采集的宽厚板母板轮廓数据点以及宽厚板母板的长度L,计算宽厚板母板的切头长度Lhead、切尾长度Ltail和有效长度Lvalid;

S2、根据宽厚板母板轮廓数据点计算宽厚板母板的传动侧侧弯量Cd和操作侧侧弯量Do;

S3、根据宽厚板母板的传动侧侧弯量Cd和操作侧侧弯量Do对宽厚板母板进行分类,并分别计算每类宽厚板母板的有效宽度Win;

S4、根据宽厚板成品的长度LR和宽度WR以及宽厚板母板的有效长度Lvalid和有效宽度Win,确定宽厚板母板的剪切策略。

2.根据权利要求1所述的宽厚板剪切策略计算方法,其特征在于,所述宽厚板母板轮廓数据点包括宽厚板母板头部轮廓数据点、宽厚板母板尾部轮廓数据点、宽厚板母板传动侧轮廓数据点和宽厚板母板操作侧轮廓数据点;所述宽厚板母板轮廓数据点的数量N为宽厚板母板头部轮廓数据点的数量Nhead、宽厚板母板尾部轮廓数据点的数量Ntail、宽厚板母板传动侧轮廓数据点的数量ND‑side和宽厚板母板操作侧轮廓数据点的数量NO‑side之和,即,N=Nhead+Ntail+NO‑side+ND‑side。

3.根据权利要求1或2所述的宽厚板剪切策略计算方法,其特征在于,所述步骤S1包括如下步骤:

S1.1、对宽厚板母板头部轮廓数据点进行逐点计算,得到宽厚板母板的切头长度Lhead,具体计算过程为:

S1.1.1、过宽厚板母板头部轮廓的每个数据点做宽厚板母板宽度中心线的垂线,得到宽厚板母板头部的扫描线;

S1.1.2、根据宽厚板母板头部的各个扫描线与宽厚板母板头部轮廓的交点,得到宽厚板母板头部轮廓范围内各个扫描线宽度Whead;

S1.1.3、计算宽厚板母板的平均宽度Wb,并设定母板头部宽度偏差百分比上限σhead‑up和母板头部宽度偏差百分比下限σhead‑down,从宽厚板母板的中部向宽厚板母板头部方向依次将宽厚板母板头部轮廓范围内各个扫描线宽度Whead与Wbσhead‑up和Wbσhead‑down进行比较,得到第一个满足Wbσhead‑up>Whead>Wbσhead‑down的扫描线的横坐标数值xhead,进而得到切头长度Lhead,Lhead=xhead;

S1.2、对宽厚板母板尾部轮廓数据点进行逐点计算,得到宽厚板母板的切尾长度Ltail,具体计算过程为:

S1.2.1、过宽厚板母板尾部轮廓的每个数据点做宽厚板母板宽度中心线的垂线,得到宽厚板母板尾部的扫描线;

S1.2.2、根据宽厚板母板尾部的各个扫描线与宽厚板母板尾部轮廓的交点,得到宽厚板母板尾部轮廓范围内各个扫描线宽度Wtail;

S1.2.3、设定母板尾部宽度偏差百分比上限σtail‑up和母板尾部宽度偏差百分比下限σtail‑down,从宽厚板母板的中部向宽厚板母板尾部方向依次将宽厚板母板尾部轮廓范围内各个扫描线宽度Wtail与Wbσtail‑up和Wbσtail‑down进行比较,得到第一个满足Wbσtail‑up>Wtail>Wbσtail‑down的扫描线的横坐标数值xtail,进而得到切尾长度Ltail,Ltail=L‑xtail;

S1.3、根据轮廓仪采集的宽厚板母板的长度L以及宽厚板母板的切头长度Lhead和切尾长度Ltail,得到宽厚板母板的有效长度Lvalid:Lvalid=L‑Lhead‑Ltail。

4.根据权利要求3所述的宽厚板剪切策略计算方法,其特征在于,所述步骤S1.1.3中,宽厚板母板的平均宽度Wb按照如下方式计算:根据轮廓仪采集的宽厚板母板的长度L,在其两端分别去掉长度d,计算宽厚板母板中部剩余长度L‑2d范围内的宽度平均值,得到宽厚板母板的平均宽度Wb。

5.根据权利要求3所述的宽厚板剪切策略计算方法,其特征在于,所述步骤S2包括如下步骤:

S2.1、设定位于宽厚板母板传动侧轮廓两端的数据点的坐标为(xl,yl1)和(xr,yr1);设定位于宽厚板母板操作侧轮廓两端的数据点的坐标为(xl,yl2)和(xr,yr2);

S2.2、根据坐标为(xl,yl1)和(xr,yr1)确定一条直线ld;根据坐标为(xl,yl2)和(xr,yr2)确定一条直线lo;

S2.3、从宽厚板母板传动侧轮廓数据点中横坐标最小的数据点开始,依次计算宽厚板母板传动侧的每个数据点到直线ld的距离,记为C1,C2,…,Ci,i=1,2,…,Nd‑side,其中,规定位于直线ld上方的传动侧数据点到直线ld的距离为正,位于直线ld下方的传动侧数据点到直线ld的距离为负;从宽厚板母板操作侧轮廓数据点中横坐标最小的数据点开始,依次计算宽厚板母板操作侧的每个数据点到直线lo的距离,记为D1,D2,…,Dj,j=1,2,…,No‑side,其中,规定位于直线lo上方的操作侧数据点到直线lo的距离为正,位于直线lo下方的操作侧数据点到直线lo的距离为负;

S2.4、确定距离值C1,C2,…,Ci中|Ci|的最大值,该|Ci|最大值处的距离值Ci就是宽厚板母板的传动侧侧弯量Cd,即Cd=Ci,距离值Ci的坐标为传动侧侧弯点位置(xd,yd);确定距离值D1,D2,…,Dj中|Dj|的最大值,该|Dj|最大值处的距离值Dj就是宽厚板母板的操作侧侧弯量Do,即Do=Dj,距离值Dj的坐标为操作侧侧弯点位置(xo,yo)。

6.根据权利要求5所述的宽厚板剪切策略计算方法,其特征在于,所述步骤S3中对宽厚板母板进行分类的方式为:

(1)若Cd<0且Do<0,表示宽厚板母板为南侧弯钢板,宽厚板母板的有效宽度Win为传动侧侧弯点(xd,yd)到直线lo的距离:Win=Dis[(xd,yd),lo];

(2)若Cd>0且Do>0,表示宽厚板母板为北侧弯钢板,宽厚板母板的有效宽度Win为操作侧侧弯点(xo,yo)到直线ld的距离:Win=Dis[(xo,yo),ld](3)若Cd<0且Do>0,表示宽厚板母板为狗骨形钢板,宽厚板母板的有效宽度Win为操作侧侧弯点(xo,yo)到直线ld的距离减去|Cd|:Win=Dis[(xo,yo),ld]‑|Cd|;

(4)若Cd>0且Do<0,表示宽厚板母板为鼓形钢板,宽厚板母板的有效宽度Win为操作侧侧弯点(xo,yo)到直线ld的距离减去侧弯量|Do|:Win=Dis[(xo,yo),ld]‑|Do|。

7.根据权利要求6所述的宽厚板剪切策略计算方法,其特征在于,所述步骤S4中确定宽厚板母板的剪切策略的方法为:

(1)当宽厚板母板的有效长度Lvalid不满足宽厚板成品的长度LR,即Lvalid

①当宽厚板母板的有效宽度Win大于宽厚板成品的宽度WR,即Win>WR时,不进行粗分;

②当宽厚板母板的有效宽度Win小于等于宽厚板成品的宽度WR,即Win≤WR时,粗分一刀;

(2)当宽厚板母板的有效长度Lvalid满足宽厚板成品的长度LR时,确定如下剪切策略:①当LRWR,则为正常情况,按照宽厚板成品的长度LR和宽度WR进行剪切;

Ⅱ、若Win≤WR,则不进行自动剪切,下线进行人工火切;

②当Lvalid>LR+m时,剪切策略为:Ⅰ、若Win>WR,则为正常情况,按照宽厚板成品的长度LR和宽度WR进行剪切;

Ⅱ、若Win≤WR,依据子板数目,粗分一刀。