具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

请参照图1至图3，本发明提供一种多层腹板的加工方法，包括以下步骤：

沿垂直于预设的多层腹板方向移动并对多层腹板进行切割操作，所述多层腹板由多层的腹板单体叠加设置而成且所述多层腹板的延伸方向上设有切割起始位置和切割结束位置；

所述切割操作具体为：

所述切割操作的切割面依次移动至第一预设位置和第二预设位置，且分别在第一预设位置和第二预设位置上沿各自对应的切割起始位置至切割结束位置方向完成切割操作；所述第一预设位置为多层腹板中除了相邻两层腹板单体之间的接触面之外的位置；所述第二预设位置为使切割面沿垂直于所述多层腹板方向移动过程中能够贯穿多层腹板的位置。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：通过在多层的腹板单体叠加设置而成的多层腹板的延伸方向上设定切割起始位置和切割结束位置，控制切割器具沿垂直于所述多层腹板方向依次移动至第一预设位置和第二预设位置，并且在切割时将切割面依次置于第一预设位置和第二预设位置上并沿各自对应的切割起始位置至切割结束位置方向完成切割操作。由于所述第一预设位置为多层腹板中除了相邻两层腹板单体之间的接触面之外的位置，使得切割面均不会落在相邻两个腹板的间隙之间，从而可以避免切削废屑落入相邻的两层腹板单体的接触面间，进而可以避免在切削过程中腹板单体的板层间发生跳动，使得腹板单体的切面产生较大毛刺或台阶现象，影响到加工的精度。从整体实现了多层腹板的加工，共同提高了腹板的加工效率和产品的加工质量。

进一步的，所述加工方法还包括：

若多层腹板中腹板单体的层数大于预设阈值时，所述切割操作的切割面多次移动至第一预设位置后再移动至第二预设位置；多次的第一预设位置均为多层腹板中除了相邻两层腹板单体之间的接触面之外的不同位置且逐渐靠近第二预设位置。

由上述描述可知，若多层腹板中腹板单体的层数大于预设阈值时，由于多层腹板的厚度较大，所以控制所述切割操作时的切割面多次移动至第一预设位置后再移动至第二预设位置，且多次的第一预设位置均为多层腹板中除了相邻两层腹板单体之间的接触面之外的不同位置且逐渐靠近第二预设位置。也就是说，控制切割器具在垂直于多层腹板的方向上采取层层递进的方式进行切割，从而能够降低多层腹板的切割难度。并且每次切割时控制切割器具的切削深度均不会落在相邻两个腹板的间隙之间，从而可以避免切削废屑落入相邻的两层腹板单体的接触面间，进而可以避免在切削过程中腹板单体的板层间发生跳动，使得腹板单体的切面产生较大毛刺或台阶现象，影响到加工的精度。

进一步的，所述预设阈值的范围为2-4。

由上述描述可知，当多层腹板由2-4层以上的腹板单体叠加而成时，控制所述切割器具的切割面多次移动至第一预设位置后再移动至第二预设位置的方式进行切割，从而可以降低切割难度，避免切割器具损坏。

进一步的，还包括：在所述多层腹板的延伸方向上依次设定多个加工区域，每个所述加工区域均设有切割起始位置和切割结束位置；

多个加工区域内分别沿切割起始位置至切割结束位置方向进行同步切削；且位于相邻两个加工区域内的切割面的行进位置持续保持在预设间距范围内。

由上述描述可知，在所述多层腹板的延伸方向上依次设定多个加工区域，切割操作时，多个加工区域内之间采取同向加工原则，以使得相邻两个加工区域内的切割器具的行进位置能够持续保持在预设间距范围内，从而能够同时避免同时在相邻区域加工带来共振效应，提高产品加工质量。同时，多个加工区域同时加工且互不干涉可以提高加工效率，降低生产成本。

进一步的，所述多层腹板的层数为7层，所述腹板单体的厚度范围为7mm-10mm。

由上述描述可知，由于腹板单体的厚度范围为7mm-10mm，所以多层腹板的层数为7层时为最优的加工层数。

进一步的，进行切割操作之前还包括：将多层腹板预固定在加工工位上；

所述预固定具体为：

将多层腹板与加工工位的横向和纵向分别进行定位，并将多层腹板的四周调整平齐。

由上述描述可知，在对多层腹板进行切削前需要对多层腹板进行预固定，预固定时先将多层腹板在加工工位上进行定位，并且通过定位将多层腹板的四周调整平齐，保证腹板的加工精度。

进一步的，所述预固定还包括：在多层腹板定位完毕后进行夹紧固定；

所述夹紧固定具体为：在多层腹板沿延伸方向的一侧采用手动夹紧方式固定，在多层腹板沿延伸方向的另一侧采用气动夹紧方式固定。

由上述描述可知，在多层腹板定位完毕后进行夹紧固定，夹紧固定的方式具体采用手动夹紧方式和气动夹紧方式相结合，保证有足够的压力将多层腹板平稳固定在加工工位上，防止切割器具的切削带来的振动及切削力影响加工过程多层腹板的稳定，确保加工的成品满足产品质量要求。

进一步的，将多层腹板预固定在加工工位上之前还包括：将多层腹板采用吊装方式转移至加工工位上，在吊装过程中将多层腹板的四周调整平齐。

由上述描述可知，将多层腹板同时吊装，并在吊装过程中将多层腹板的四周调整平齐，不仅能够降低腹板的加工难度还能提高腹板的加工效率。

本发明还提供一种多层腹板的加工系统，包括切割器和控制器，所述切割器和控制器电连接，所述控制器包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如下步骤：

控制切割器具沿垂直于多层腹板方向移动，所述切割器具的切割面依次移动至第一预设位置和第二预设位置，且切割器具分别在第一预设位置和第二预设位置上沿各自对应的切割起始位置至切割结束位置方向完成切割操作；所述第一预设位置为多层腹板中除了相邻两层腹板单体之间的接触面之外的位置；所述第二预设位置为使切割器具沿垂直于所述多层腹板方向移动过程中能够贯穿多层腹板的位置；

所述多层腹板由多层的腹板单体叠加而成，在所述多层腹板的延伸方向上设有所述切割起始位置和切割结束位置。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：本发明提供的一种多层腹板的加工系统，通过在多层的腹板单体叠加设置而成的多层腹板的延伸方向上设定切割起始位置和切割结束位置，通过控制器控制切割器具沿垂直于所述多层腹板方向依次移动至第一预设位置和第二预设位置，并且控制切割器具分别在第一预设位置和第二预设位置上沿各自对应的切割起始位置至切割结束位置方向完成切割操作。由于所述第一预设位置为多层腹板中除了相邻两层腹板单体之间的接触面之外的位置，使得切割器具每次的切削深度均不会落在相邻两个腹板的间隙之间，从而可以避免切削废屑落入相邻的两层腹板单体的接触面间，进而可以避免在切削过程中因腹板单体的板层间发生跳动，使得腹板单体的切面产生较大毛刺或台阶现象，影响到加工的精度。从整体实现了多层腹板的加工，共同提高了腹板的加工效率和产品的加工质量。

进一步的，还包括用于放置多层腹板的加工工位，所述加工工位的纵向上设有纵向定位块，所述加工工位的横向上设有横向定位块；

位于所述加工工位纵向的两侧分别设有一一对应设置的夹具。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：通过在加工工位设置横向定位块和纵向定位块可以将多层腹板进行精准定位，并且在加工工位纵向的两侧分别设有一一对应设置的夹具，通过夹具将多层腹板的两侧进行夹紧固定，从而保证多层腹板的层与层之间保持紧密贴合，防止在加工过程中多层腹板在层与层之间产生跳动。

请参照图1，本发明的实施例一为：

本发明提供的一种多层腹板的加工方法，包括以下步骤：

S1:将腹板单体以层叠的方式共同吊装至加工工位上，并将多层的腹板单体在加工工位上进行预定位。

S2:沿垂直于预设的多层腹板1方向移动并对多层腹板进行切割操作，所述多层腹板由多层的腹板单体叠加设置而成且所述多层腹板的延伸方向上设有切割起始位置和切割结束位置；

所述切割操作具体为：

所述切割操作的切割面依次移动至第一预设位置和第二预设位置，且分别在第一预设位置和第二预设位置上沿各自对应的切割起始位置至切割结束位置方向完成切割操作；所述第一预设位置为多层腹板中除了相邻两层腹板单体之间的接触面之外的位置；所述第二预设位置为使切割面沿垂直于所述多层腹板方向移动过程中能够贯穿多层腹板的位置。

具体的：

预固定时，将多层的腹板单体以层叠方式呈水平放置在加工工位上。

所述腹板单体的材质为铝合金板，铝合金板具有铝质轻、强度高、塑性好和抗腐蚀性能好等优点，能够减少能源消耗和二氧化碳排放，从而被广泛应用到物流运输车辆领域。所述铝合金板通过挤压成型后制成腹板单体，所述腹板单体通过再加工制成半挂车主纵梁板结构。所述腹板单体的厚度范围为7mm-10mm，优选的为7mm。所述腹板单体的长度比加工后制成的成品长度长2mm-5mm。

控制切割器具沿垂直于多层腹板方向移动，所述切割器具的切割面依次移动至第一预设位置和第二预设位置，且切割器具分别在第一预设位置和第二预设位置上沿各自对应的切割起始位置至切割结束位置方向完成切割操作；所述第一预设位置为多层腹板中除了相邻两层腹板单体之间的接触面之外的位置；所述第二预设位置为使切割器具沿垂直于所述多层腹板方向移动过程中能够贯穿多层腹板的位置；

所述多层腹板由多层的腹板单体叠加而成，在所述多层腹板的延伸方向上设有所述切割起始位置和切割结束位置。

具体的：

所述切割起始位置和切割结束位置具体为：所述多层腹板沿延伸方向设定的切割路径的两端所在的位置。

所述切割操作的切割面依次移动至第一预设位置和第二预设位置，且分别在第一预设位置和第二预设位置上沿各自对应的切割起始位置至切割结束位置方向完成切割操作具体为：若多层腹板中腹板单体的层数大于预设阈值时，控制所述切割器具的切割面多次移动至第一预设位置后再移动至第二预设位置；多次的第一预设位置均为多层腹板中除了相邻两层腹板单体之间的接触面之外的不同位置且逐渐靠近第二预设位置。所述预设阈值的范围为2-4，优选的为2。即当多层腹板由2层以上的腹板单体叠加设置而成时，则控制所述切割器具的切割面多次移动至第一预设位置后再移动至第二预设位置；当多层腹板由小于2层的腹板单体叠加设置而成时，则控制所述切割器具的切割面在移动至第一预设位置后再移动至第二预设位置即可。

请参照图2，本实施例中，所述多层腹板由7层腹板单体叠加设置而成。所述切割器具每次沿垂直于所述多层腹板方向移动的移动量可以根据切割器具的强度设置为任意数值，只要切割器具的切割面避开相邻两层腹板单体之间的接触面即可。优选的，所述切割器具每次沿垂直于所述多层腹板方向移动的移动量可以设置为5mm、8mm或者10mm等。所述第二预设位置为所述切割器具的切割面贯穿最底层腹板单体的位置。例如：当切割器具沿垂直于所述多层腹板方向移动的移动量为8mm时，所述切割器具第一次移动至第一预设位置11时，所述第一预设位置位于多层腹板从上往下所在的8mm深度位置，此时，切割器具沿该深度位置从切割起始位置至切割结束位置方向完成第一次切割操作；所述切割器具第二次移动至第一预设位置时，所述第一预设位置位于多层腹板从上往下所在的16mm深度位置，此时，切割器具沿该深度位置从切割起始位置至切割结束位置方向完成第二次切割操作，后续以此类推，沿多层腹板的垂直方向从上往下递进式切割直至切割器具移动至第二预设12位置，并沿第二预设位置的切割深度从切割起始位置至切割结束位置方向完成切割操作。

请参照图3，本实施例中，在所述多层腹板的延伸方向上依次设定有两个加工区域，分别为第一加工区域13和第二加工区域14，所述第一加工区域内和第二加工区域内均设有切割起始位置A和切割结束位置B。所述第一加工区域内采用第一切割器具进行切割操作，所述第二加工区域内采用第二切割器具进行切割操作。所述第一加工区域内的切割起始位置位于第一加工区域远离所述第二加工区域的一端，所述第一加工区域内的切割结束位置位于第一加工区域靠近所述第二加工区域的一端；所述第二加工区域内的切割起始位置位于第二加工区域靠近所述第一加工区域的一端，所述第二加工区域内的切割结束位置位于第二加工区域远离所述第一加工区域的一端。进行切割操作时，控制第一切割器具和第二切割器具沿各自所在加工区域内的切割起始位置至切割结束位置方向同步且同向进行切割。并且控制第一切割器具和第二切割器具之间的行进位置持续保持在预设间距范围内，所述预设间距范围优选为第一加工区域内的起始位置至第二加工区域内的起始位置之间的间距。第一切割器具和第二切割器具采取同向加工原则能够保证第一切割器具和第二切割器具之间留出加工所需的足够的安全距离，同时减少第一切割器具和第二切割器具在相近范围内加工带来的共振影响。

本实施例中，在步骤S1中将多层腹板预固定在加工工位上，所述预固定具体为：将多层腹板在加工工位上依次进行定位和夹紧；

定位时，将多层腹板水平放置在加工工位上，并且将多层腹板的横向与加工工位的横向对准，将多层腹板纵向与加工工位的纵向对准。具体的，所述加工工位的纵向上设有纵向定位块，加工前，将多层腹板采取吊装的方式放置到工作台面上，多层腹板的前端先靠紧横向定位块，落入垫板后调整多层腹板，使得多层腹板沿延伸方向的两侧紧靠纵向定位块，通过横向定位块和纵向定位块将多层腹板定位于加工工位上后，并将多层腹板的四周调整平齐，再进行锁紧固定。

所述加工工位的横向上设有横向定位块，所述加工工位的纵向上设有纵向定位块，加工前，将多层腹板采取吊装的方式放置到工作台面上，多层腹板的前端先靠紧横向定位块，落入垫板后调整多层腹板，使得多层腹板沿延伸方向的两侧紧靠纵向定位块，通过横向定位块和纵向定位块将多层腹板定位于加工工位上后，再进行锁紧固定；

所述加工工位上还设有多个手动夹具和气动夹具，在多层腹板沿延伸方向的一侧采用手动夹具对多层腹板采取手动夹紧方式固定，相邻两个所述手动夹具之间的间距范围为1500mm-2000mm。在多层腹板沿延伸方向的另一侧采用气动夹紧方式固定，相邻两个所述气动夹具之间的间距范围为1500mm-2000mm。且切割起始位置和切割结束位置之间形成的切割路径靠近多层腹板沿延伸方向的另一侧设置。所述气动夹具的工作气压的范围为0.6Mpa-0.8Mpa，所述手动夹具的工作压力大于0.8Mpa。通过手动夹紧和气动夹紧结合将多层腹板的两侧进行夹紧固定，从而保证多层腹板的层与层之间保持紧密贴合，防止在加工过程中多层腹板在层与层之间产生跳动。

本实施例中，将多层腹板预固定在加工工位上之前还包括：将多层腹板采用吊装方式转移至加工工位上，在吊装过程中将多层腹板的四周调整平齐。具体的，采用吊具一次性将七层层叠设置的腹板单体吊装，并在在吊装过程中采用整料架将七层层叠设置的腹板单体进行齐平定位。

所述整料架由多个呈一字排列的上料架组成，所述上料架包括架体和设置在架体上的两个导向块，两个所述导向块呈相对设置，两个所述导向块之间的间距与所述腹板单体的宽度相适配，两个所述导向块对应开口位置还设有导向面。所述齐平定位具体为：采用吊装工具将七层的腹板单体一次性共同吊装，并以层叠的方式将七层的腹板单体沿导向面置入两个导向块之间形成多层腹板，通过两个相对设置的导向块将多层腹板的边沿排齐形成齐平定位。从而确保多层腹板的四周平齐，无单层凸出。所述多层腹板在完成齐平定位后，采用吊装工具将多层腹板吊装至工作平台进行预固定操作。

本实施例中，切割操作中采取钻削、铣削相结合的方式进行操作，控制所述切割器具的进给量范围为6mm-8mm，切削速度范围为600mm/min-1000mm/min进行开粗加工，从而在相同切割器具的情况下，提高单台切割器具的有效利用率和产能。

本发明的实施例二为：

请参照图4，一种多层腹板的加工系统，所述加工系统包括切割器2和控制器3，所述切割器和控制器电连接，所述控制器包括存储器31、处理器32及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现实施例一中的多层腹板的加工方法中的各个步骤。

本发明提供的一种多层腹板的加工系统，还包括工作平台，所述工作平台的上端面具有加工工位，所述加工工位与腹板单体相适配。所述加工工位上铺设有垫板，所述加工工位的横向上设有呈矩形的横向定位块，所述加工工位的纵向上设有呈矩形的纵向定位块。所述加工工位上放置有多层腹板时，所述横向定位块和所述纵向定位块分别与所述多层腹板顶抵。所述加工工位上定位的多层腹板由七层腹板单体层叠组成，所述腹板单体的厚度范围为7mm-10mm，优选的为7mm。

本实施例中，所述加工工位上还设有手动夹具和气动夹具，所述工作台面的一侧的端面上设有多个手动夹具，相邻两个所述手动夹具之间的间距范围为1500mm-2000mm。所述手动夹具包括压板、调节螺杆和固定在加工工位上的等高垫块，所述等高垫块的高度与多层腹板的高度相等，所述压板与所述等高垫块的顶部连接，所述调节螺杆穿过所述压板并与所述压板螺接，所述调节螺杆位于压板上端的部分旋接有调节螺母，所述调节螺杆的顶部固定连接有T形螺母。夹紧时，手动旋转调节螺杆至T形螺母与多层腹板的顶端顶抵时，拧紧调节螺母形成锁紧固定。

所述工作台面的另一侧的端面上设有多个气缸，所述气缸为旋转气缸，所述旋转气缸的伸缩轴端部设置有连接压板，相邻两个所述气缸之间的间距范围为1500mm-2000mm。所述气缸的工作气压的范围为0.6Mpa-0.8Mpa。当多层腹板设置在所述加工工位时。夹紧时，驱动气缸的伸缩轴端部的连接压板运动至与腹板单体的顶端顶抵使多层腹板在工作台面上形成锁紧固定。

本实施例中，所述切割器具的数量为两个，分别为第一切割器具和第二切割器具。所述第一切割器具和第二切割器具分别沿加工工位的延伸方向依次分布，且所述第一切割器具和第二切割器具之间具有间距。所述切割器具的刀头包括铣刀、钻刀、锯齿片和无齿锯片等。所述切割器具的刀头呈竖直朝向加工工位，且所述切割器具的切割面靠近所述加工工位一端设置。

所述切割器具与驱动装置连接，所述驱动装置设置在工作台面的上方，且所述驱动装置包括三轴移动装置，所述三轴移动装置包括Z轴导轨、与所述Z轴导轨滑动连接的X轴导轨，与所述X轴导轨滑动连接的Y轴导轨。所述切割器具设置在所述Y轴导轨的滑动块上。

本实施例的多层腹板的加工系统的操作过程如下：

首先通过驱动Z轴导轨运动，从而带动切割器具沿Z轴向下移动至第一预设位置，所述第一预设位置为多层腹板中除了相邻两层腹板单体之间的接触面之外的位置。当切割器具位于第一预设位置时，驱动X轴导轨滑动和Y轴导轨带动切割器在第一预设位置上沿水平方向上的X轴和Y轴完成从切割起始位置运动至切割结束位置，所述切割起始位置和切割结束位置分别位于多层腹板的切割路径的两端。所述多层腹板在Z轴方向上具有多个从上到下依次递进设置的多个第一预设位置。然后，在所述切割器具完成所有第一预设位置的切割操作后，处理器控制Z轴导轨带动切割器具沿Z轴向下移动至第二预设位置，所述第二预设位置为使切割面沿垂直于所述多层腹板方向移动过程中能够贯穿多层腹板的位置。所述切割器具位于第二预设位置时，驱动X轴导轨滑动和Y轴导轨带动切割器在第一预设位置上沿水平方向上的X轴和Y轴完成从切割起始位置运动至切割结束位置，至此完成所有切割操作，得到腹板成品。

综上所述，本发明提供的一种多层腹板的加工方法及系统，通过在多层的腹板单体叠加设置而成的多层腹板的延伸方向上设定切割起始位置和切割结束位置，控制切割器具沿垂直于所述多层腹板方向依次移动至第一预设位置和第二预设位置，并且控制切割器具分别在第一预设位置和第二预设位置上沿各自对应的切割起始位置至切割结束位置方向完成切割操作。在切割操作前，将多层腹板在加工工位上进行定位和夹紧固定，从而提高切削的位置精度以及通过夹紧的方式将多层腹板紧密贴合，防止切割过程中因震动导致多层腹板之间的跳动。同时，进行切割操作时，由于所述第一预设位置为多层腹板中除了相邻两层腹板单体之间的接触面之外的位置，使得切割器具每次的切削深度均不会落在相邻两个腹板的间隙之间，从而可以避免切削废屑落入相邻的两层腹板单体的接触面间，进而可以避免在切削过程中因腹板单体的板层间发生跳动，使得腹板单体的切面产生较大毛刺或台阶现象，影响到加工的精度。从整体实现了多层腹板的同时加工，共同提高了腹板的加工效率和产品的加工质量。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。