平压平模切机模切压力的混合仿真方法及装置的制作方法.docx

平压平模切机模切压力的混合仿真方法及装置的制作方法专利名称：平压平模切机模切压力的混合仿真方法及装置的制作方法技术领域：本发明涉及一种压力仿真方法与装置，具体涉及一种平压平模切机模切压力的仿真方法与装置背景技术：平压平模切机是印刷包装设备中应用最为广泛的机种之一，主要用于纸箱、纸盒等印刷品的模切、压痕工艺，其模切压痕质量直接决定包装盒的优劣实际生产时，模切压痕质量的好坏通常是以人工肉眼观测来决定，因此废品率很高模切压力是模切结构的重要参数之一，其直接影响模切产品的质量水平即模压质量以及模切设备的运行，同时也是模切机生产制造的重要依据目前模切机的生产厂家通常利用生产经验来估计模切过程中的最大压力，而没有采用比较科学的测试方法以确定模切压力的精确数值，因此不能清楚掌握在模切机模切过程中各模切组件模切压力的具体变化情况，导致模切机构的模切精度不高，不适于对模切机构的精确控制发明内容本发明的目的就是为了克服上述现有技术中存在的不足，提供一种平压平模切机模切压力的混合仿真方法，其运用将现场平压平模切机模切运动时输出模切参数并传递给模压过程仿真系统，模压过程仿真系统根据模切参数进行模压过程的仿真，并根据仿真结果进行模切压力计算的方法，在准确计算模切压力、清楚了解模切压痕质量好坏的同时，极大减少了废品率。

本发明还提供一种平压平模切机模切压力的混合仿真装置为实现本发明的上述目的，本发明的平压平模切机模切压力的混合仿真方法包括如下步骤A)在软件开发平台上建立专用于仿真平压平模切机的模切压痕工艺过程与模切组件状态的模压过程仿真系统；B)启动现场平压平模切机进行模切运动，以输出模切参数；C)所述模压过程仿真系统接收所述模切参数，按照所述模切参数进行模切仿真，得到包括平压平模切机仿真的模切压痕工艺过程与模切组件状态参数的仿真结果；D)所述仿真结果通过显示界面模块进行实时显示；E)根据仿真结果，运用模切压力计算公式计算模切压力其中，所述第A)步骤包括如下进行步骤Al)在所述软件开发平台上对平压平模切机的模切压痕工艺过程与模切组件状态进行仿真，建立模压过程行为模型；A2)软件开发平台根据所述模压过程行为模型，建立所述模压过程仿真系统特别的，所述第Al)步骤包括如下进行步骤All)在所述软件开发平台的交互界面中输入平压平模切机的结构参数；A12)在所述交互界面中输入纸板类型参数、钢刀刀锋角度与厚度参数和压痕线厚度与高度参数；A13)在所述交互界面中输入仿真时间进一步的，所述第Al)步骤还包括如下进行步骤运用源代码实现模压过程行为建模并生成可执行的应用程序。

其中，所述第C)步骤还包括在所述模压过程仿真系统接收所述模切参数后，驱动程序运行所述可执行的应用程序其中，所述模压过程仿真系统接收所述模切参数为接收压痕线的高度参数和动平台运动的速度参数优选的，所述模切组件的状态参数包括压痕后纸板的变形与应力值；纸板切断后钢刀受阻的变形与应力值；胶条反弹纸板的弹性变形与应力值；及上平台受惯性冲击的变形与应力值特别是，所述模切压力计算公式为F = σ ·Α ;其中，F为模切压力，A为试验台规格幅面即纸板幅面，σ为模切最大应力，且σ =Σ Olmax+ Σ σ2_+ Σ σ3_+o4max;其中，O lmax为某处对纸板压痕后纸板变形的最大应力，O 2max为某处钢刀切断纸板受阻变形的最大应力，O 3_为某处海绵胶条反弹纸板后弹性变形的最大应力，O 4_为上平台受到动平台惯性冲击后变形的最大应力本发明还提供一种平压平模切机模切压力的混合仿真装置，其包括现场平压平模切机，其进行模切运动以输出模切参数；建立在软件开发平台上的模压过程仿真系统，其建立模压过程行为模型且接收所述模切参数，并进行平压平模切机的模切压痕工艺过程与模切组件状态的模压过程仿真；显示界面模块，用于实时显示平压平模切机仿真的模切压痕工艺过程与模切组件状态参数。

特别的，所述现场平压平模切机包括具有气液增压系统的平压平模切机和与其相连的控制系统与现有技术相比，本发明的平压平模切机模切压力的混合仿真装置与方法具有如下有益效果I)本发明的建立在软件开发平台上的模压过程仿真系统，可以建立模压过程行为模型且可接收现场平压平模切机在进行模切运动时输出的模切参数，因此可以对平压平模切机的模切压痕工艺过程与模切组件的状态进行真实可靠的仿真，并为计算模切压力提供精确的模切组件的应力值；2)本发明的现场平压平模切机在进行模切运动时可以输出模切参数，并被模压过程仿真系统所接收，从而为模压过程仿真系统进行平压平模切机的模切压痕工艺过程与模切组件状态仿真时提供真实的数据，使仿真计算结果可靠；3)本发明的显示界面模块可以实时显示平压平模切机仿真的模切压痕工艺过程与模切组件状态参数，可以清楚地了解模切的过程和模切过程中各模切组件的最大压力，从而清楚了解模切压痕质量的好坏，极大减少了废品率；4)本发明的混合仿真方法可以应用于其它印后模切设备的工艺中，因此适用范围广，更具人性化以下结合附图对本发明进行详细的叙述图I是本发明的平压平模切机模切压力的混合仿真装置的结构示意图；图2是本发明的显示界面模块示意图。

附图标记1_气液增压系统；2_平压平模切机；3_控制系统；4_模压过程仿真系统具体实施例方式如图I所示，本发明的平压平模切机模切压力的混合仿真装置包括现场平压平模切机，其可进行模切运动以输出模切参数；建立在软件开发平台上的模压过程仿真系统4，其建立模压过程行为模型且接收模切参数，并进行平压平模切机的模切压痕工艺过程与模切组件状态的模压过程仿真；显示界面模块，用于实时显示平压平模切机仿真的模切压痕工艺过程与模切组件状态参数具体的，如图I所示，本发明的现场平压平模切机包括具有气液增压系统I的平压平模切机2和与其相连的控制系统3，控制系统3可控制平压平模切机2实现单动或连动的功能，且其具有与软件开发平台连接的接口，可将平压平模切机2模切运动时输出的压痕线的高度参数和动平台运动的速度参数传递给软件开发平台利用本发明的软件开发平台，在其交互界面中输入平压平模切机的结构参数、纸板类型参数、钢刀刀锋角度与厚度参数、压痕线厚度与高度参数和仿真时间后，建立起平压平模切机模压过程的行为模型，然后运用实时代码转换工具将模压过程行为模型进行编译并生成可执行的应用程序，软件开发平台再根据该应用程序建立模压过程仿真系统，该仿真系统接收从控制系统传递来的模切参数，其中的驱动程序运行可执行的应用程序，进行平压平模切机的模切仿真，从而得到包括平压平模切机仿真的模切压痕工艺过程与模切组件状态参数的仿真结果，并且将仿真结果通过显示界面模块进行实时显示。

如图2所示，本发明的显示界面模块包括主显示窗口、副显示窗口和菜单栏，其中菜单栏可以进行平压平模切机的结构参数、纸板类型参数、钢刀刀锋角度参数和仿真时间等参数的输入，同时还可以输入平压平模切机2模切运动时输出的压痕线的高度参数和动平台运动的速度参数，从而根据这些参数进行平压平模切机的模切仿真，并得到包括平压平模切机仿真的模切压痕工艺过程与模切组件状态参数的仿真结果；主显示窗口可以实时显示模切仿真后模切主机部分的运动仿真，即模切压痕的工艺过程，从而可以清楚的再现整个模切压痕的工艺过程；副显示窗口可以显示压痕后纸板的变形与应力值、纸板切断后钢刀受阻的变形与应力值、胶条反弹纸板的弹性变形与应力值及上平台受惯性冲击的变形与应力值通过副显示窗口实时显示的模切组件的状态参数，可以精确掌握模切压痕工艺过程中各模切组件的应力值，从而为模切压力的计算提供可靠依据由于模切压力的产生主要有以下几个方面纸张对刀具的阻力、弹性胶条对纸张的弹性反力、模切刀具切透纸张压在动平台上变形产生的压力和动平台的运动惯性对上平台的冲击力因此根据模压过程仿真系统进行模切压痕工艺过程仿真后所得到的各模切组件状态参数中的压力值，运用模切压力的计算公式即可进行模切压力的计算，计算公式为F= σ · A ;其中，F为模切压力，A为试验台规格幅面即纸板幅面，σ为模切最大应力，且σ = Σ σ lmax+ Σ σ 2max+ Σ σ 3max+ σ 4max ;其中，σ lmax为某处对纸板压痕后纸板变形的最大应力，σ2_为某处钢刀切断纸板受阻变形的最大应力，O3max为某处海绵胶条反弹纸板后弹性变形的最大应力，04_为上平台受到动平台惯性冲击后变形的最大应力。

利用该公式，可以准确计算出模切过程中的模切压力值，从而可以通过调整模切的相关参数而改善模切压痕的质量，达到减少废品率的目的本发明还提供一种平压平模切机模切压力的混合仿真方法，包括如下步骤Α)在软件开发平台上建立专用于仿真平压平模切机的模切压痕工艺过程与模切组件状态的模压过程仿真系统；B)启动现场平压平模切机进行模切运动，以输出模切参数；C)模压过程仿真系统接收模切参数，按照模切参数进行模切仿真，得到包括平压平模切机仿真的模切压痕工艺过程与模切组件状态参数的仿真结果；D)仿真结果通过显示界面模块进行实时显示；E)根据仿真结果，运用模切压力计算公式计算模切压力其中，第A)步骤包括如下进行步骤Al)在软件开发平台上对平压平模切机的模切压痕工艺过程与模切组件状态进行仿真，建立模压过程行为模型；A2)软件开发平台根据模压过程行为模型，建立模压过程仿真系统而第Al)步骤包括如下进行步骤All)在软件开发平台的交互界面中输入平压平模切机的结构参数；A12)在交互界面中输入纸板类型参数、钢刀刀锋角度与厚度参数和压痕线厚度与高度参数；A13)在交互界面中输入仿真时间进一步的，第Al)步骤还包括如下进行步骤运用源代码实现模压过程行为建模并生成可执行的应用程序。

其中，第C)步骤还包括在模压过程仿真系统接收模切参数后，驱动程序运行可执行的应用程序其中，模压过程仿真系统接收模切参数为接收压痕线的高度参数和动平台运动的速度参数优选的，模切组件的状态参数包括压痕后纸板的变形与应力值；纸板切断后钢刀受阻的变形与应力值；胶条反弹纸板的弹性变形与应力值；及上平台受惯性冲击的变形与应力值特别是，模切压力计算公式为F = σ ·Α ;其中，F为模切压力，A为试验台规格幅面即纸板幅面，σ为模切最大应力，且σ = Σ σ lmax+ Σ σ 2max+ Σ σ 3max+ σ 4max ;其中，σ lmax为某处对纸板压痕后纸板变形的最大应力，σ 2_为某处钢刀切断纸板受阻变形的最大应力，ο 3max为某处海绵胶条反弹纸板后弹性变形的最大应力，σ 4_为上平台受到动平台惯性冲击后变形的最大应力尽管上文对本发明作了详细说明，但本发明不限于此，本技术领域的技术人员可以根据本发明的原理进行修改，因此，凡按照本发明的原理进行的各种修改都应当理解为落入本发明的保护范围权利要求1.一种平压平模切机模切压力的混合仿真方法，其特征在于，包括如下步骤 A)在软件开发平台上建立专用于仿真平压平模切机的模切压痕工艺过程与模切组件状态的模压过程仿真系统； B)启动现场平压平模切机进行模切运动，以输出模切参数； C)所述模压过程仿真系统接收所述模切参数，按照所述模切参数进行模切仿真，得到包括平压平模切机仿真的模切压痕工艺过程与模切组件状态参数的仿真结果； D)所述仿真结果通过显示界面模块进行实时显示； E)根据仿真结果，运用模切压力计算公式计算模切压力。

2.根据权利要求I所述的平压平模切机模切压力的混合仿真方法，其特征在于，所述第A)步骤包括如下进行步骤 Al)在所述软件开发平台上对平压平模切机的模切压痕工艺过程与模切组件状态进行仿真，建立模压过程行为模型； A2)软件开发平台根据所述模压过程行为模型，建立所述模压过程仿真系统3.根据权利要求2所述的平压平模切机模切压力的混合仿真方法，其特征在于，所述第Al)步骤包括如下进行步骤 All)在所述软件开发平台的交互界面中输入平压平模切机的结构参数； A12)在所述交互界面中输入纸板类型参数、钢刀刀。