CN119388224A - 一种换热管管头裁切装置及裁切方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种换热管管头裁切装置及裁切方法，属于换热器加工技术领域，应用于管板上设有换热管的换热器，包括具有主轴和进给组件的多轴加工中心，进给组件能带动主轴在空间内移动；主轴连接有第一驱动组件；刀具设于主轴上；多维力传感器设于主轴与进给组件或者刀具与主轴之间；三维扫描组件和对准定位组件均设于进给组件上；在裁切前，本发明通过三维扫描组件对换热器管板和换热管进行三维重建计算，确定刀具与管板的距离以及管板直径，通过对准定位组件测量刀具与换热管之间的对准定位，确定换热管的位置、高度以及裁切长度；在裁切过程中，多维力传感器实时测量刀具在多个方向上的力和力矩，将刀具中心与换热管管孔圆心拟合。

Description

一种换热管管头裁切装置及裁切方法

技术领域

本发明涉及压力容器列管式换热器加工技术领域，具体涉及一种换热管管头裁切装置及裁切方法。

背景技术

列管式换热器是在化工生产中应用广泛的一种换热器，它主要由壳体、管板、换热管、封头、折流挡板等组成；在进行换热时，一种流体在换热管内流动，称之管程；另一种流体在壳体内流动称为壳程。

现阶段，对列管式换热器的换热管头进行裁切是列管式换热器制造过程中的重要工序，通常是由操作人员手工操作换热管专用平口机进行半自动裁切，由于换热管数量巨多且每根换热管的裁切长度较长，人工操作的换热管专用平口机在半自动裁切过程中容易产生偏差，导致换热管与管板的距离长短不一，进而使得换热管与管板之间焊接容易出现质量问题，即换热管的裁切过程可控性较差，同时，换热管在裁切过程中产生的铁屑温度高容易烫伤，人工作业较为困难，费工费时，劳动强度高，工作效率低，严重影响生产进度。

因此，研发设计一种能够自动确定每根换热管高度以及相对于管板位置，自动地对换热管进行裁切，在裁切过程中保证每根换热管与管板的距离，保证产品质量，提高生产效率并降低刀具磨损的换热管管头裁切装置及裁切方法是现阶段亟待解决的一个问题。

发明内容

对于现有技术中所存在的问题，本发明提供了一种换热管管头裁切装置及裁切方法，在裁切换热管前，通过三维扫描组件能够对换热器的管板和换热管进行三维重建计算，确定刀具与管板的距离以及管板的直径，通过对准定位组件能够测量刀具与换热管之间的对准定位，确定每根换热管的位置、高度以及需要裁切的长度；在裁切过程中，多维力传感器能够实时地测量刀具在多个方向上的力和力矩，并根据该力和力矩的信息，将刀具的中心与换热管管孔的圆心拟合，自动的完成换热管裁切，保证裁切效果，提高生产效率，并避免刀具受损。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

第一方面，本发明提供了一种换热管管头裁切装置，应用于具有管板的换热器，所述管板上设有若干换热管，其特征在于，包括：

多轴加工中心，所述多轴加工中心包括主轴和进给组件，所述进给组件能够带动所述主轴在空间内移动；所述主轴连接有能够带动其旋转的第一驱动组件；

刀具，所述刀具设于所述主轴上；

多维力传感器，所述多维力传感器设于所述主轴与所述进给组件或者所述刀具与所述主轴之间，所述多维力传感器用于测量所述刀具在多个方向上的力和力矩；

三维扫描组件，所述三维扫描组件设于所述进给组件上，所述三维扫描组件用于对所述管板和所述换热管进行三维重建计算；

对准定位组件，所述对准定位组件设于所述进给组件上，所述对准定位组件用于测量所述刀具与所述换热管之间的对准定位；

控制器，所述控制器分别与所述进给组件、所述第一驱动组件、所述多维力传感器、所述三维扫描组件和所述对准定位组件连接。

作为一种优选的技术方案，所述多轴加工中心设为三轴加工中心，所述进给组件包括底座，所述底座上设有能够沿X轴移动的立柱，所述立柱上设有能够沿Y轴移动的主轴滑枕，所述主轴滑枕上设有能够沿Z轴移动的主轴座，所述主轴和所述第一驱动组件均设于所述主轴座上。

作为一种优选的技术方案，所述底座上设有第一伺服电机和沿X轴方向延伸的第一导轨，所述第一导轨上设有能够沿其滑动的第一滑块，所述第一滑块上设有第一滑枕，所述第一伺服电机通过滚珠丝杠与所述第一滑枕连接，所述立柱固定于所述第一滑枕上；

和/或，所述立柱上设有第二伺服电机和沿Y轴方向延伸的第二导轨，所述第二导轨上设有能够沿其滑动的第二滑块，所述第二滑块上设有第二滑枕，所述第二伺服电机通过滚珠丝杠与所述第二滑枕连接，所述主轴滑枕固定于所述第二滑枕上；

和/或，所述主轴座上设有第三伺服电机和沿Z轴方向延伸的第三导轨，所述第三导轨上设有能够沿其滑动的第三滑块，所述第三滑块固定于所述主轴滑枕上，所述第三伺服电机通过滚珠丝杠与所述主轴滑枕连接。

作为一种优选的技术方案，所述控制器设于所述立柱上；

和/或，所述立柱上设有显示器，所述显示器与所述控制器连接；

和/或，所述控制器设为PLC。

作为一种优选的技术方案，所述多维力传感器设为六维力传感器；

和/或，所述三维扫描组件设为结构光测量仪；

和/或，所述对准定位组件设为线激光测量仪。

作为一种优选的技术方案，所述主轴上设有与所述刀具匹配的弹性夹头；

和/或，所述刀具设为高速钢刀；

和/或，所述刀具的刀尖上安装有定中轴承。

作为一种优选的技术方案，还包括装夹平台，所述装夹平台位于所述多轴加工中心一侧，所述换热器能够固定于所述装夹平台上，所述装夹平台包括底架和若干移动鞍座，所述底架上设有第四导轨，所述第四导轨上设有能够沿其滑动的第四滑块，所述移动鞍座固定于所述第四滑块上，所述底架上设有第四伺服电机，所述第四伺服电机通过滚珠丝杠与至少一个所述移动鞍座连接，所述第四伺服电机与所述控制器连接。

作为一种优选的技术方案，所述移动鞍座上设有拉紧器。

第二方面，本发明提供了一种裁切方法，使用前述的一种换热管管头裁切装置，包括以下步骤：

S1：所述进给组件带动所述三维扫描组件对所述换热器拍照，确定所述刀具与所述管板的距离以及所述管板的直径；

S2：所述进给组件带动所述对准定位组件扫描所述管板和所述换热管，确定每根所述换热管的位置、高度以及需要裁切的长度；

S3：所述进给组件带动所述刀具移动至所述换热管管孔中心处，所述第一驱动组件带动所述主轴和所述刀具旋转，所述进给组件带动所述刀具进给和插补走圆，实现对所述换热管的裁切；在裁切过程中，所述多维力传感器检测所述刀具在多个方向上的力和力矩，在所述主轴环绕所述换热管管壁转动一周的过程中，所述多维力传感器采集多组数据，通过多组所述数据拟合所述换热管管孔的圆心，所述控制器根据拟合的所述换热管管孔的圆心，通过所述进给组件实时地调整所述刀具的中心。

作为一种优选的技术方案，在步骤S3中，所述多维力传感器能够测量所述刀具进给方向的力，当所述多维力传感器测量的所述刀具进给方向的力大于预设的最大阈值时，所述进给组件减小进给量；当所述多维力传感器测量的所述刀具进给方向的力不大于预设的最小阈值时，所述进给组件和所述第一驱动组件暂停运行。

本发明的有益效果表现在：

1.在本发明中，在裁切换热管前，通过三维扫描组件能够对换热器的管板和换热管进行三维重建计算，确定刀具与管板的距离以及管板的直径；然后通过对准定位组件能够测量刀具与换热管之间的对准定位，确定每根换热管的位置、高度以及需要裁切的长度，保证裁切精度；在裁切过程中，多维力传感器能够实时地测量刀具在多个方向上的力和力矩，并根据多维力传感器测量的力和力矩的信息，实时地将刀具的中心与换热管管孔的圆心拟合，自动地完成换热管裁切，保证裁切效果，提高生产效率，并避免刀具受损。

2.本发明利用装夹平台可以方便地放置并定位换热器，移动鞍座可以根据换热器的规格调整位置，在换热器放置于移动鞍座上后，通过拉紧器可以将换热器固定，有效地保证换热器的定位固定效果。

附图说明

图1为本发明一种换热管管头裁切装置的一种实施例的整体结构示意图；

图2为图1中A区域的放大图；

图3为图1中的进给组件底座的结构示意图；

图4为图1中的进给组件立柱的结构示意图；

图5为图1中的进给组件主轴座的结构示意图；

图6为图1中的装夹平台的结构示意图；

图7为图1中的刀具的结构示意图。

图中：1-主轴、11-第一驱动组件、2-刀具、21-多维力传感器、22-三维扫描组件、23-对准定位组件、24-弹性夹头、25-定中轴承、3-控制器、4-底座、41-第一伺服电机、42-第一导轨、43-第一滑块、44-第一滑枕、5-立柱、51-第二伺服电机、52-第二导轨、53-第二滑块、54-第二滑枕、55-显示器、6-主轴滑枕、61-第三滑块、7-主轴座、71-第三伺服电机、72-第三导轨、81-底架、82-移动鞍座、83-第四导轨、84-第四滑块、85-拉紧器、9-换热器、91-管板、92-换热管。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

第一方面，请参照图1-图7，为本发明提供的一种换热管管头裁切装置的一种实施例，本发明应用于具有管板91的换热器9，管板91上设有若干换热管92，本发明包括多轴加工中心，多轴加工中心包括主轴1和进给组件，刀具2设于主轴1上，进给组件能够带动主轴1在空间内移动，实现刀具2相对于换热管92的进给；主轴1连接有能够带动其旋转的第一驱动组件11，刀具2随之旋转实现对换热管92的裁切；

三维扫描组件22设于进给组件上，在裁切换热管92前，通过三维扫描组件22可以对管板91和换热管92进行三维重建计算，能够确定刀具2与管板91的距离以及管板91的直径；对准定位组件23设于进给组件上，在三维扫描组件22扫描之后，通过对准定位组件23可以测量刀具2与换热管92之间的对准定位，确定每根换热管92的位置、高度以及需要裁切的长度，保证裁切精度；

多维力传感器21设于主轴1与进给组件之间，在裁切换热管92的过程中，多维力传感器21可以实时地测量刀具2在多个方向上的力和力矩，根据多维力传感器21测量的力和力矩的信息，能够实时地将刀具2的中心与换热管92管孔的圆心拟合，保证裁切效果，并避免刀具2受损；

控制器3分别与进给组件、第一驱动组件11、多维力传感器21、三维扫描组件22和对准定位组件23连接，控制器3能够接收多维力传感器21、三维扫描组件22和对准定位组件23的测量信息，并根据上述测量信息控制进给组件和第一驱动组件11的开关及工作强度，实现对换热器9的自动裁切。

在其他实施例中，多维力传感器21也可以设置于刀具2与主轴1之间，以能够精确地测量刀具2在多个方向上的力和力矩为准。

具体的，三维扫描组件22优选的设为结构光测量仪，结构光测量仪是由一组投影仪和摄像头组成的系统结构，用投影仪投射特定的光信息到物体表面及背景后，由摄像头采集，根据物体造成的光信号的变化来计算物体的位置和深度等信息，进而复原整个三维空间。

相应的，对准定位组件23优选的设为线激光测量仪，线激光测量仪采用激光三角测量原理，利用发射器将激光投射到待测物体表面上，通过传感器和/或待测物体的移动，即可得到完整轮廓测量结果。

需要说明的，多维力传感器21优选的设为六维力传感器，六维力传感器能够能够测量三个力分量和三个力矩分量，三个力分量和三个力矩分量的方向均分别设为X轴、Y轴和Z轴方向，能够准确地测量刀具2的受力信息，同时基于该测量信息可以实时精确地将刀具2的中心与换热管92管孔的圆心拟合，保证裁切效果的同时，避免刀具2受损；在其他实施例中中，在可以保证能够实时精确地将刀具2中心与换热管92管孔圆心拟合的前提下，也可以使用二维力传感器或者四维力传感器。

在本实施例中，请参照图1-图5，多轴加工中心设为三轴加工中心，进给组件包括底座4，底座4上设有能够沿X轴移动的立柱5，立柱5上设有能够沿Y轴移动的主轴滑枕6，主轴滑枕6上设有能够沿Z轴移动的主轴座7，主轴1和第一驱动组件11均设于主轴座7上，通过沿X轴方向移动的立柱5、沿Y轴方向移动的主轴滑枕6、沿Z轴方向移动的主轴座7的相互配合，能够带动主轴1及刀具2在空间内移动，实现刀具2的进给；在其他实施例中，多轴加工中心也可以为四轴加工中心或者五轴加工中心，以能够精准地带动主轴1在空间内移动为准。

具体的，请参照图1和图3，底座4上设有第一伺服电机41和三条沿X轴方向延伸的第一导轨42，第一导轨42上设有能够沿其滑动的第一滑块43，第一滑块43上设有第一滑枕44，第一伺服电机41通过滚珠丝杠与第一滑枕44连接能够驱动第一滑枕44沿第一导轨42移动，立柱5固定于第一滑枕44能够随第一滑枕44实现X轴方向移动。

进一步的，请参照图1和图4，立柱5上设有第二伺服电机51和两条沿Y轴方向延伸的第二导轨52，第二导轨52上设有能够沿其滑动的第二滑块53，第二滑块53上设有第二滑枕54，第二伺服电机51通过滚珠丝杠与第二滑枕54连接能够驱动第二滑枕54沿第二导轨52移动，主轴滑枕6固定于第二滑枕54上能够随第二滑枕54实现Y轴方向移动。

更进一步的，请参照图1和图5，主轴座7上设有第三伺服电机71和两条沿Z轴方向延伸的第三导轨72，第三导轨72上设有能够沿其滑动的第三滑块61，第三滑块61固定于主轴滑枕6上，第三伺服电机71通过滚珠丝杠与主轴滑枕6连接能够驱动主轴座7沿第三导轨72移动，实现主轴座7沿Z轴移动。

在本实施例中，请参照图1和图4，控制器3直接设置于立柱5上，便于操作；具体的，控制器3优选的设为PLC。

进一步的，请参照图1和图5，立柱5上还设有显示器55，显示器55与控制器3连接，显示器55可以显示控制器3接收到的检测信息，便于操作人员查看。

在本实施例中，请参照图7，主轴1上优选的设有与刀具2匹配的弹性夹头24，弹性夹头24通过其弹性设计能够适应不同尺寸和形状的刀具2，具体的，弹性夹头24内部设有弹簧，通过旋转弹性夹头24的方式可以改变弹簧的压缩量，从而夹紧刀具2，可以适用于多种规格刀具2的同时，简化了刀具2更换过程，提高了生产灵活性和生产效率。

进一步的，请参照图7，刀具2优选的设为高速钢刀，由于换热管92在裁切后要求无毛刺，还需要有抗震性能，高速钢刀在切削过程中能够长时间保持刃口锋利，换热管92裁切后可以保证无毛刺；由于在裁切过程中换热管92会出现轻微晃动，高速钢刀具2有良好的耐磨性，能够在长时间切削中保持切削性能，减少刀具2的磨损，还具有一定的韧性，能够在切削过程中承受一定的冲击负载，减少刀具2破裂的风险，并且，刀具2磨损可以维修后重复使用，降低了刀具2成本，延长了刀具2使用寿命。

更进一步的，请参照图7，刀具2的刀尖上安装有定中轴承25，定中轴承25与刀具2的轴线同轴设置，由于换热管92与管板91安装后具有间隙，在裁切过程中，换热管92会出现轻微晃动，定中轴承25外圈与换热管92内壁接触可以限制换热管92的径向运动，定中轴承25内圈与刀具2的刀尖同步旋转，能够减轻换热管92在裁切过程中震动，保证刀具2高速转动时的稳定性和精确性，并减少刀具2转动中的振动和磨损。

在本实施例中，请参照图1和图6，本发明还包括装夹平台，装夹平台位于多轴加工中心一侧，换热器9能够固定于装夹平台上，具体的，装夹平台包括底架81和若干移动鞍座82，底架81上设有第四导轨83，第四导轨83上设有能够沿其滑动的第四滑块84，移动鞍座82固定于第四滑块84上，底架81上设有第四伺服电机，第四伺服电机通过滚珠丝杠与一个移动鞍座82连接能够驱动该移动鞍座82沿第四导轨83移动，可以调整移动鞍座82的位置，便于放置不同规格的换热器9；第四伺服电机与控制器3连接，在控制器3内输入换热器9的规格参数，控制器3可以根据该规格参数自动地调整移动鞍座82的位置。

进一步的，请参照图1和图6，移动鞍座82上设有拉紧器85，当换热器9放置于移动鞍座82上以后，将固定带绕设于换热器9上并通过拉紧器85拉紧，可以进一步地将换热器9固定。

第二方面，请参照图1-图7，本发明提供了一种裁切方法，使用前述的一种换热管管头裁切装置，包括以下步骤：

S1：进给组件带动三维扫描组件22对换热器9拍照，对管板91和换热管92进行三维重建计算，确定刀具2与管板91的距离以及管板91的直径；

S2：进给组件带动对准定位组件23扫描需要加工的管板91和换热管92，测量刀具2与换热管92之间的对准定位，确定每根换热管92的位置、高度以及需要裁切的长度，保证裁切精度；

S3：进给组件带动刀具2移动至换热管92管孔中心处，第一驱动组件11带动主轴1和刀具2旋转，进给组件中的主轴座7Z轴移动带动刀具2进给，立柱5X轴移动和主轴滑枕6Y轴移动相互配合实现插补走圆，自动裁切换热管92；由于换热管92与管板91之间具有间隙，容易导致在裁切过程中换热管92振动使刀具2受损，多维力传感器21检测刀具2在多个方向上的力和力矩，在主轴1绕换热管92管壁转动一周360°的过程中，多维力传感器21每45°采集一次数据，一共采集八组数据，通过八组数据拟合换热管92管孔的圆心，控制器3根据拟合的换热管92管孔的圆心，控制器3通过第一驱动组件11调整刀具2转速，并通过进给组件调整主轴1的空间位置改善刀具2的受力，使刀具2的中心与拟合的换热管92管孔的圆心匹配，刀具2受力更均匀，避免刀具2受损；例如，当多维力传感器21检测出刀具2作用力与换热管92管孔的圆心偏置且位于第一象限的45°上时，则控制刀具2在相对圆心的第三象限225°上进行补偿，使刀具2作用力拟合在换热管92管孔的圆心处。

进一步的，在步骤S3中，在进行换热管92长度方向的切削加工时，多维力传感器21能够测量刀具2进给方向的力，当多维力传感器21测量的刀具2进给方向的力大于预设的最大阈值（例如20N）时，进给组件减小进给量；当多维力传感器21测量的刀具2进给方向的力不大于预设的最小阈值（例如5N）时，判断刀具2无法使用，此时暂停运行进给组件和第一驱动组件11，并提醒需要更换刀具2。

更进一步的，当一根换热管92插补旋转裁切完成后，进给组件带动刀具2后退至能够安全移动的距离后，立柱5X轴移动和主轴滑枕6Y轴移动插补带动刀具2移动至下一个换热管92管孔的位置后，重复进行步骤S3，直至所有的换热管92都裁切完成，有效地保证换热管92伸出管板91的长度一致，为下一步的焊接打好基础。

需要说明的，在步骤S1之前，向控制器3内输入换热器9筒体的直径、长度等规格参数，控制器3通过第四伺服电机驱动移动鞍座82移动至合适位置，可以方便地将换热器9吊装到底架81的移动鞍座82上。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种换热管管头裁切装置，应用于具有管板（91）的换热器（9），所述管板（91）上设有若干换热管（92），其特征在于，包括：

多轴加工中心，所述多轴加工中心包括主轴（1）和进给组件，所述进给组件能够带动所述主轴（1）在空间内移动；所述主轴（1）连接有能够带动其旋转的第一驱动组件（11）；

刀具（2），所述刀具（2）设于所述主轴（1）上；

多维力传感器（21），所述多维力传感器（21）设于所述主轴（1）与所述进给组件或者所述刀具（2）与所述主轴（1）之间，所述多维力传感器（21）用于测量所述刀具（2）在多个方向上的力和力矩；

三维扫描组件（22），所述三维扫描组件（22）设于所述进给组件上，所述三维扫描组件（22）用于对所述管板（91）和所述换热管（92）进行三维重建计算；

对准定位组件（23），所述对准定位组件（23）设于所述进给组件上，所述对准定位组件（23）用于测量所述刀具（2）与所述换热管（92）之间的对准定位；

控制器（3），所述控制器（3）分别与所述进给组件、所述第一驱动组件（11）、所述多维力传感器（21）、所述三维扫描组件（22）和所述对准定位组件（23）连接。

2.根据权利要求1所述的一种换热管管头裁切装置，其特征在于，所述多轴加工中心设为三轴加工中心，所述进给组件包括底座（4），所述底座（4）上设有能够沿X轴移动的立柱（5），所述立柱（5）上设有能够沿Y轴移动的主轴滑枕（6），所述主轴滑枕（6）上设有能够沿Z轴移动的主轴座（7），所述主轴（1）和所述第一驱动组件（11）均设于所述主轴座（7）上。

3.根据权利要求2所述的一种换热管管头裁切装置，其特征在于，所述底座（4）上设有第一伺服电机（41）和沿X轴方向延伸的第一导轨（42），所述第一导轨（42）上设有能够沿其滑动的第一滑块（43），所述第一滑块（43）上设有第一滑枕（44），所述第一伺服电机（41）通过滚珠丝杠与所述第一滑枕（44）连接，所述立柱（5）固定于所述第一滑枕（44）上；

和/或，所述立柱（5）上设有第二伺服电机（51）和沿Y轴方向延伸的第二导轨（52），所述第二导轨（52）上设有能够沿其滑动的第二滑块（53），所述第二滑块（53）上设有第二滑枕（54），所述第二伺服电机（51）通过滚珠丝杠与所述第二滑枕（54）连接，所述主轴滑枕（6）固定于所述第二滑枕（54）上；

和/或，所述主轴座（7）上设有第三伺服电机（71）和沿Z轴方向延伸的第三导轨（72），所述第三导轨（72）上设有能够沿其滑动的第三滑块（61），所述第三滑块（61）固定于所述主轴滑枕（6）上，所述第三伺服电机（71）通过滚珠丝杠与所述主轴滑枕（6）连接。

4.根据权利要求2所述的一种换热管管头裁切装置，其特征在于，所述控制器（3）设于所述立柱（5）上；

和/或，所述立柱（5）上设有显示器（55），所述显示器（55）与所述控制器（3）连接；

和/或，所述控制器（3）设为PLC。

5.根据权利要求1所述的一种换热管管头裁切装置，其特征在于，所述多维力传感器（21）设为六维力传感器；

和/或，所述三维扫描组件（22）设为结构光测量仪；

和/或，所述对准定位组件（23）设为线激光测量仪。

6.根据权利要求1所述的一种换热管管头裁切装置，其特征在于，所述主轴（1）上设有与所述刀具（2）匹配的弹性夹头（24）；

和/或，所述刀具（2）设为高速钢刀；

和/或，所述刀具（2）的刀尖上安装有定中轴承（25）。

7.根据权利要求1所述的一种换热管管头裁切装置，其特征在于，还包括装夹平台，所述装夹平台位于所述多轴加工中心一侧，所述换热器（9）能够固定于所述装夹平台上，所述装夹平台包括底架（81）和若干移动鞍座（82），所述底架（81）上设有第四导轨（83），所述第四导轨（83）上设有能够沿其滑动的第四滑块（84），所述移动鞍座（82）固定于所述第四滑块（84）上，所述底架（81）上设有第四伺服电机，所述第四伺服电机通过滚珠丝杠与至少一个所述移动鞍座（82）连接，所述第四伺服电机与所述控制器（3）连接。

8.根据权利要求7所述的一种换热管管头裁切装置，其特征在于，所述移动鞍座（82）上设有拉紧器（85）。

9.一种裁切方法，其特征在于，使用如权利要求1-8任一所述的一种换热管管头裁切装置，包括以下步骤：

S1：所述进给组件带动所述三维扫描组件（22）对所述换热器（9）拍照，确定所述刀具（2）与所述管板（91）的距离以及所述管板（91）的直径；

S2：所述进给组件带动所述对准定位组件（23）扫描所述管板（91）和所述换热管（92），确定每根所述换热管（92）的位置、高度以及需要裁切的长度；

S3：所述进给组件带动所述刀具（2）移动至所述换热管（92）管孔中心处，所述第一驱动组件（11）带动所述主轴（1）和所述刀具（2）旋转，所述进给组件带动所述刀具（2）进给和插补走圆，实现对所述换热管（92）的裁切；在裁切过程中，所述多维力传感器（21）检测所述刀具（2）在多个方向上的力和力矩，在所述主轴（1）环绕所述换热管（92）管壁转动一周的过程中，所述多维力传感器（21）采集多组数据，通过多组所述数据拟合所述换热管（92）管孔的圆心，所述控制器（3）根据拟合的所述换热管（92）管孔的圆心，通过所述进给组件实时地调整所述刀具（2）的中心。

10.根据权利要求9所述的一种裁切方法，其特征在于，在步骤S3中，所述多维力传感器（21）能够测量所述刀具（2）进给方向的力，当所述多维力传感器（21）测量的所述刀具（2）进给方向的力大于预设的最大阈值时，所述进给组件减小进给量；当所述多维力传感器（21）测量的所述刀具（2）进给方向的力不大于预设的最小阈值时，所述进给组件和所述第一驱动组件（11）暂停运行。