[发明专利]复合铺层切割的自适应控制

权利要求书

1.一种切割复合铺层的方法，包括：

进给超声刀通过所述铺层；

当所述刀切割所述铺层时测量与所述刀的操作相关的至少一个参数；以及

基于测量的参数产生进给速率信号，以优化所述刀的进给速率。

2.根据权利要求1所述的方法，其中：

进给所述刀包括利用自动控制器控制所述刀的运动，以及，

利用所述自动控制器执行产生所述进给速率信号。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，测量所述参数包括感测如下参数中的至少一个：

用于驱动所述刀的超声换能器上的功率负荷，

所述刀的偏转，以及

所述刀的温度。

4.根据权利要求1所述的方法，还包括：

向控制器反馈所测量的参数，并且

其中由所述控制器执行产生所述进给速率信号。

5.根据权利要求1所述的方法，还包括：

将所测量的参数的值与预选值相比较，并且

其中产生所述进给速率信号是基于所述比较的结果。

6.通过权利要求1所述的方法切割的用于飞机子组件的复合铺层。

7.一种控制超声切割机的操作的方法，包括：

选择进给超声刀以切割材料的进给速率；

当所述刀切割所述材料时测量与所述刀的操作相关的至少一个参数；

将测量的参数的值与预选值相比较；以及，

基于所述比较的结果确定是否改变选择的进给速率。

8.根据权利要求7所述的方法，还包括：

当基于所述比较的结果确定应改变所述进给速率时，改变所述进给速率。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，由自动控制器执行改变所述进给速率，并且所述方法还包括：

向所述自动控制器反馈所述测量的参数。

10.由复合铺层形成的飞机子组件，所述复合铺层由通过权利要求7所述的方法控制的超声切割机切割。

11.根据权利要求7所述的方法，其中，测量所述参数包括感测如下参数中的至少一个：

所述刀上的超声功率负荷，

所述刀的偏转，以及

所述刀的温度。

12.根据权利要求7所述的方法，还包括：

利用第一控制器控制所述刀的运动，并且其中

由第二控制器执行将所述测量的参数与所述预选值相比较和改变所述进给速率。

13.根据权利要求7所述的方法，还包括：

当所述刀切割所述材料时测量与所述刀的操作相关的第二参数；并且

其中确定是否改变选择的进给速率包括利用测量的所述第一和第二参数产生进给速率控制信号。

14.根据权利要求13所述的方法，其中：

测量所述第一参数包括感测所述刀上的由使所述刀进给至所述材料中所产生的侧向负荷，以及

测量所述第二参数包括感测用于驱动所述刀的超声功率。

15.一种用于切割材料的系统，包括：

用于切割所述材料的超声动力刀；

用于对所述刀进给通过所述材料的速率进行控制的控制装置；

用于感测与所述刀的操作相关的至少一个参数的感测装置；以及

由所述控制装置使用以基于所感测的参数优化所述刀的进给速率的一组编程指令。

16.根据权利要求15所述的系统，其中所述感测装置包括：

第一传感器，其用于感测输送至所述刀的超声功率负荷，以及

第二传感器，其用于感测所述刀上的侧向负荷。

17.根据权利要求16所述的系统，其中，所述控制装置包括控制器，所述控制器基于所述刀上感测的侧向负荷和输送至所述刀的超声功率产生命令进给速率控制信号。

18.根据权利要求15所述的系统，其中所述控制装置包括：

第一控制器，其用于控制所述刀的运动，以及

第二控制器，其产生控制信号，该控制信号由所述第一控制器使用，以优化所述刀的进给速率。