一種優化的磁力臂自動尋邊控制方式

在沖壓自動化生產過程中，需要對原材料進行分張，以便于機器人、機械手抓取生產。具體原理如下：磁力臂自動尋邊前進與板料邊緣接觸，磁力分張器將金屬板磁化，利用磁力同性相斥的原理使金屬板自動分張。現有的磁力臂自動尋邊前進機構有氣缸推動式和電機驅動式。電機驅動式磁力臂自動尋邊采用的是電機力矩尋邊，當磁力臂接觸到板件并且電機達到固定的力矩后，判定自動尋邊成功。當大板件需要選擇多對磁力臂時，存在磁力臂與板件擠壓過緊，導致磁力臂被頂起，機械手取料失敗。

本文在電機驅動式磁力臂固定力矩自動尋邊的基礎上，優化了不同磁力臂和板件對于磁力臂尋邊力矩的需求，讓每一個磁力臂針對不同板件的尋邊力矩進行調整；同時增加了磁力臂被頂起后的自動調整功能，磁力臂自動后退到安全位置后再次前進到目標位置，解決了磁力臂自動尋邊的問題，經生產驗證，優化的方法有效，滿足沖壓線大批量生產的需求。

過去的幾個月里，Sarah以及另一位新任教員，連續9屆VIA課程最高分紀錄保持者的認證“意大利葡萄酒專家（IWE）”Henry Davar一同調整完善了原有的VIA課程體系。新課程體系里面，他們引入了更多客觀的品鑒內容。所以，在新的VIA教程中，品鑒部分的內容占的位置挺重的，甚至還有一個額外的品鑒實驗室（Tasting Lab），按Sarah的說法是：“目的是讓學員懂得一款‘真正的’意大利葡萄酒嘗起來是什么味道。”

沖壓自動化生產線有機械手、機器人自動化生產線和多工位壓力機生產線等類型，一般包括壓力機和自動化系統。自動化系統通常包含線首單元(拆垛系統)、自動傳輸系統和線尾單元系統。

拆垛系統介紹

在自動化沖壓生產線中為了確保取料是單張的，需要對鋼板料垛進行分離。對于拆垛部分，常用的方法有磁性分離、機械分離、吹氣分離和微變形分離。

在臺灣旅游時，我都起早在街市跑步，然后回到賓館。早飯前，我總要到一樓翻閱當地報紙，特別注意到一份《旺報》，刊載有“大陸人看臺灣”專欄，我悄悄記下其電子郵箱。

⑴磁性分離：在料垛側面放置強力磁鐵，同一側的鋼板之間極性相同，鋼板與鋼板之間在排斥力的作用下會產生一定的間隙，被分離開。

⑸確保取料機械手能夠將堆垛中的板料快速抓起，并平穩地移送至運輸皮帶上。

在構造判斷矩陣時存在人為估計因素，可能造成判斷矩陣不準確，不一定使判斷矩陣的每一個要素滿足aik·akj=aij，因此需要進行一致性檢驗，即計算一致性指標CI是否滿足要求，如公式1。

⑶吹氣分離：向料垛的側面吹入壓縮空氣，板料間的粘附力會逐漸減小從而使板料分離。

生產過程中，隨著小車的逐漸上升，磁力臂會在板件邊緣摩擦力的作用下逐漸被頂起，導致磁力臂磁頭頂起頻繁報警(圖4)。

一套完整的磁性分離式沖壓自動化拆垛系統主要由2 臺軌道移動式上料小車(每個上料小車上配備8 ～20 個活動的可調磁力分張器，通常為永磁鐵，用于板料的分離)、拆垛手(機械手或機器人)、傳送裝置(多為磁性皮帶機)、板料清洗機(可選項)、板料涂油機(可選項)、板料對中臺及控制系統等組成。

目前，拆垛系統多采用磁性分離方式(圖1)，其工作過程為：當上料小車裝載料垛由換垛位置回到拆垛位置后，拆垛手從拆垛小車上抓取板料并放到皮帶傳送機上，皮帶機將板料先后傳送到清洗機和掃描儀，視覺對中系統拍照后將板料圖形發到電腦上，然后將此圖形和預先設定的板料位置數據進行對比，經過檢測的板料由磁性皮帶機送到對中臺，通過對中臺的移動和轉向調整板料位置，板料經過對中定位后，便可開始后序沖壓生產。

⑵機械分離：整個料垛緊靠在鋸齒形分離裝置上，運用鋸齒形撥片將料垛板料最上層的鋼板從料垛中分離。

磁性分張機構簡介

在沖壓等鋼板料垛應用行業，碼垛之后的鋼板間，由于涂有油層或存在真空負壓，鋼板粘合較緊不易分開。在機械自動化上料時，極易把多張鋼板同時送入模具，造成模具損傷。因此，在自動化沖壓系統中實現鋼板料垛的分張，對于穩定生產節拍、保護沖壓模具以及保證生產質量等都具有十分重要的意義。

分張模塊作為自動化沖壓生產線的首道工序，其結構的合理性與平穩性，對于取、上料效率以及整條生產線的生產節拍起著決定性作用，常用的磁力臂結構見圖2。為了滿足自動化沖壓拆垛上料的需求，并結合各方面因素考慮，一套穩定的拆垛系統應滿足以下要求：

百度翻譯是學生日常使用較為頻繁的免費軟件之一，支持離線翻譯功能，期中收錄了專業詞典釋義，覆蓋了500萬云端詞條，多種場景的雙語例句，雙語文章等可供學習者使用。傳統的翻譯教學模式中，課堂上教師給出譯例作為示范，課下給出相應練習讓學生完成，這種單純的紙筆練習對于學生翻譯能力及學習主動性上沒有得到有效的鍛煉。將計算機輔助翻譯軟件作為輔助工具引入翻譯教學中，把學生被動地接受狀態變為主動的學習狀態，促成學生獨立思考，自由搭建知識框架，形成探索式的學習方法。

⑴確保上垛和換垛能夠有足夠的空間范圍；

⑵上垛和換垛需方便快捷，僅通過叉車、行車即可將鋼板料垛準確平穩地放置到預設位置；

示教完成后，磁力臂回原位。此時在線首條件滿足的情況下，可以自動進行尋邊。此時，磁力臂會以速度模式行走到目標位置的前25mm 處停下；待所有磁力臂均行走至目標位置前25mm 處后，所有磁力臂再一起以力矩模式前進；當磁力臂接觸到板件邊緣并擠壓到目標力矩后，此時判定左右磁力臂均已接觸到板件；所有的磁力臂后退2mm，避免力矩模式下磁力臂與板件接觸過緊導致分張不良；磁力臂自動尋邊完成后，所有磁力臂一起得磁，板件在磁性的作用下產生分張，整個自動尋邊流程完成。

⑷分張模塊在保證穩定性及可靠性的基礎上，還應盡量滿足各種異形板件的分張需求；

1.4統計學方法均采用SPSS17.0軟件進行統計分析,兩個樣本率的比較用X2檢驗,兩樣本均數比較用t檢驗,P<0.05為有統計學意義。

磁力臂自動尋邊功能簡介

每次新車型上線調試時，需要示教板件的上料位置和磁力臂位置。材料上料位置的示教標準以托盤不碰撞到磁力臂、拆車上料方便為準。磁力臂的示教方法為手動點動選擇的磁力臂，直到磁力臂與板件邊緣接觸，示教完成后保存當前各磁力臂的位置值到零件配方。

⑶盡量保證取料機械手單次只抓取一張鋼板；

當磁頭行走的距離超過目標值25mm 后，仍然未尋找到板件邊緣，此時磁力臂自動尋邊會報警，操作人員需要檢查上料的位置。

磁力臂自動尋邊功能創新過程

創新前的情況

⑴磁力臂尋邊完成后與板件仍然接觸過緊。

對比兩組人員糖化血紅蛋白檢測（HbAlc）、空腹血糖水平（FPG）以及口服葡萄糖50 g篩選測試糖耐受量水平（GCT）；同時對比不同檢測方式在妊娠期糖尿病中的診斷情況[3]。

⑵生產過程中磁力臂磁頭頂起報警。

在自動尋邊完成后，磁頭再后退2mm，因為不同磁力臂的機械差異，部分磁力臂后退2mm 后磁力臂仍然與板件接觸過緊(圖3)，導致板件分不開張。如果加大后退距離，會因為磁性減弱，影響板件的分張效果。

⑷微變形分離：使最上層鋼板施加適當翹曲變形，產生間隙進行分離。

差異分析

⑴磁力臂后退后仍與板件接觸過緊差異分析。

按照程序邏輯，各磁力臂達到固定的尋邊力矩后，程序判定磁力臂與板件邊緣正常接觸。但是不同磁力臂因為機械結構的差異，導致實際加載到板件邊緣的力矩不一致。我們選擇了幾組中間常用的磁力臂，進行了不同力矩的測試，結果見表1。

自2011年韓國教育部頒布“學術道德建設規劃”，全面建設高校教師學術道德教育實施體系后，取得了一定成效。

⑵生產過程中磁力臂磁頭頂起報警分析。

按照程序邏輯，磁力臂到位后再后退2mm，磁力臂與板件接觸的不會過緊，這樣生產時板件上升不會帶起磁頭。實際因為不同磁力臂的機械差異，導致自動尋邊完成后，磁頭與板件的接觸松緊存在差異，這樣過緊的磁頭在生產過程中容易被帶起。當來料堆垛不齊時，因為磁頭完成自動尋邊后是不動的，這樣凸出的板件就會把磁頭頂起，造成生產過程中磁力臂頂起報警頻發(圖5)。

創新改善步驟

⑴解決不同磁力臂尋邊力矩的差異。

由于不同磁力臂機械性能上的差異，尋邊時在板件邊緣產生的力矩存在差異，針對這一差異，程序中新增了不同零件不同磁力臂尋邊值的設定功能(圖6)，同時在操作畫面中將設定值寫入此零件的配方，這樣能確保所有磁力臂作用在板件邊緣的力矩一致，解決了部分磁頭容易與板件接觸過緊的問題。

⑵改善磁力臂頻繁頂起報警。

生產過程中小車帶著板件緩慢上升，磁頭被緩慢頂起，新增磁頭頂起報警后，自動讓磁頭失磁，后退到磁頭不報警，再前進到目標位置之前2mm，再次得磁。這樣在聯動過程中能自動消除磁頭被頂起的異常，同時不影響正常聯動生產。

“玉不琢，不成器；人不學，不知道。”知識對任何人而言都是成才之基石，學習的過程中，務必把基石打牢。而學習就務必求真學問，求大道理，明真事理。不能舉足不前滿足快餐化、碎片化的知識。人的潛力是無限的，在不斷學習和實踐當中發掘自身潛力。望廣大青年珍惜大好學習時光，求真學問，練真本領。

⑶HMI 控制面板新增頂起報警磁頭顯示。

除了事件本身，還可以通過其他細節讓采訪變得更加豐滿。可以對采訪對象所處的周邊環境進行捕捉，給觀眾傳遞更多的信息；還可以依靠鏡頭語言，更好地展示采訪對象的精神面貌，使觀眾提高對采訪對象的認識，比如通過給采訪對象的衣著、生活用品幾個特寫，觀眾就能夠清楚知道采訪對象的家庭等情況，提高觀眾的觀看感受。

新增磁頭被頂起后當前磁頭狀態的異常顯示見圖7。

創新改善驗證

不同的磁頭修改不同的尋邊力矩后，不同磁頭與板件的接觸力矩偏差很小，這樣自動尋邊完成后，不存在某個磁頭與板件接觸過緊的現象；新增自動消除磁頭頂起報警后，能消除板件與磁力臂摩擦導致的磁頭報警，同時也能解決來料堆垛不齊導致的磁頭被頂起的現象。在大大降低了生產異常、提高生產效率的同時，也降低了線首來料的堆垛標準要求。

1.混凝土機械。混凝土機械是水利工程最常用的設備，主要有混凝土的生產、水平和垂直運輸、碾壓、振搗等設備。由于水利工程大多位于偏遠山區，交通不便，施工場地狹小，混凝土方量較大，又不可能安裝大型混凝土站，如果中小型簡易站也能做成模塊化設計的混凝土站，將更加便于安裝、拆卸和運輸。還有混凝土入倉設備，一般來說車載伸縮式皮帶布料機機動性最好，效率最高，但如果其高昂的價格和高傾角輸送問題始終得不到有效解決，對其應用領域的拓展將是一個很大的局限。

結束語

本次創新提出了一種優化的磁力臂自動尋邊控制方式，避免了磁頭被頂起而導致生產中斷的風險。優化的控制模式能滿足不同材料、不同磁頭的自動尋邊要求，同時也滿足現場自動消除磁頭頂起報警的要求，在保證設備安全的基礎上，沖壓線的效率提升12.5%，來料的堆垛標準也得到了降低，能吸收±5mm 范圍內的堆垛不齊。