[发明专利]一种轮胎打磨机的打磨方法

说明书

技术领域

本发明属于工业控制技术领域，涉及一种轮胎打磨机的控制技术，具体涉及一种轮胎打磨机的打磨方法。

背景技术

在轮胎翻新过程中，打磨是一个非常重要的工序，其目的是将轮胎表面的花纹打磨掉，并打磨成粗糙度均匀的胎面，以便于给轮胎更换新的胎面。打磨的质量直接影响到翻新轮胎的质量。打磨机一般使用电机带动磨头高速旋转，由打磨曲线控制部分带动磨头沿规定曲线在轮胎表面进行打磨，将胎面层打磨成具有一定粗糙度的平整规则曲面，打磨后的轮胎胎面需距离胎体帘布层有一定厚度，同种规格的轮胎外径需尽量保持一致，方便后续胎面的裁剪。

因而，在轮胎打磨机中打磨头的打磨曲线控制是轮胎打磨机的技术关键点，轮胎打磨机也是由打磨曲线的控制方法不同分为半自动轮胎打磨机及全自动轮胎打磨机。在全自动轮胎机中目前常见的设计方案是采用XY轴正交坐标系作为打磨曲线拟合的控制坐标系，采用此种方案的全自动轮胎打磨机由于需要建立一个能满足各种轮胎的足够大的正交坐标，往往所占空间较大，而且在打磨过程中横向移动的范围较大。某些半自动轮胎打磨机采用极坐标系作为打磨曲线控制的坐标系，采用此种方案的打磨机便无法避免的需要在一个回转平台上安装一个较长的直线运动部件来满足轮胎胎面圆弧的打磨半径，这种打磨机虽然减少了宽度方向上的尺寸，却增加了一个较长的回转臂，同时使回转中心承受了一个较大的倾覆力。

发明内容

为了解决现有技术中的轮胎打磨机采用正交坐标系带来的占用空间大且使用不灵活的缺陷，本发明提供了一种基于类极坐标系的打磨方法。本发明的技术方案为：

一种轮胎打磨机的打磨方法，包括以下步骤：

（1）建立坐标系：以轮胎中心为坐标原点，轮胎打磨机的导轨的直线运动距离为ρ，轮胎打磨机的主转台绕其回转中心旋转角度为θ，轮胎打磨机的磨头转台绕其回转中心角度为γ；

（2）测量出目标轮胎半径、输入目标胎冠冠弧半径、输入目标打磨冠弧弧长、设打磨刀头边缘至磨头旋转台转轴距离为一定值、两旋转轴中心距为一定值，设主旋转轴旋转角度θ，与胎冠圆弧部分打磨时打磨刀头沿直线轴方向运动距离ρ符合下述表达式：

根据、计算出磨头对胎冠圆弧部分打磨时θ的变化范围为(,),当和时，磨头到达胎冠圆弧边缘，设此时的值分别为和，值为；

（3）打磨运动开始时，三个运动轴处于运动零点位置，打磨刀头边缘至轮胎中心O点距离为ρ’，即为O’点；

（4）打磨刀头迅速移动到打磨起始点，准备开始打磨；

（5）判断与的关系，D为进刀量，如果≥+D，则以D进刀并重复本步骤，若＜+D，则以-进刀，并完成胎冠圆弧的打磨。

优化地，所述的轮胎打磨机的打磨方法，还包括对倒角圆弧部分的打磨，ρ与θ符合下述表达式：

+

－；

设倒角圆弧的结束点坐标为（，）和（θ’_2, ρ’₂），当θ为正时，其变化范围是（，），当θ为负时，其变化范围是（θ’₁，θ’ ₂），的关系不变；

倒角圆弧的结束点坐标为：

θ₂=arcsin[]，

θ’ ₂=－arcsin[]

将θ₂、θ’ ₂代入上述方程得出对应的、ρ’₂；

其中，测出目标轮胎半径、输入目标胎冠冠弧半径、输入打磨冠弧弧长、打磨刀头边缘至磨头旋转台转轴距离为一定值、输入倒角圆弧半径、输入胎侧直线角度A、两旋转轴中心距为一定值。

优化地，所述的轮胎打磨机的打磨方法，还包括对直线部分的打磨，对直线部分打磨时打磨刀头沿导轨的直线运动的变化量ρ符合下述表达式：

；

设直线部分的结束点坐标为（θ_3, ρ₃）和（θ’_3, ρ’₃），θ的变化范围是（，），直线部分的结束点坐标为：θ₃=arcsin[]，