專利名稱：一種數(shù)控切割機(jī)借邊連續(xù)切割控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種數(shù)控切割機(jī)借邊連續(xù)切割控制系統(tǒng)，是與德國梅薩公司、伊薩公司，哈爾濱四海公司以及其它廠家同類數(shù)控切割機(jī)的數(shù)控編程方法配合使用的一種補(bǔ)充軟件。
背景技術(shù)：
自數(shù)控切割機(jī)問世以來，無論是數(shù)控機(jī)床制造廠家，還是使用廠家都在努力追求提高材料的利用率，提高切割速度，以求降低成本。但是從目前所取得的進(jìn)展來看，這方面仍然還有很多工作要做，比如借邊切割的采用。所謂的借邊切割就是切割中在相鄰的兩個(gè)切割件之間不留邊墻，劃線時(shí)相鄰的兩個(gè)零件使用一個(gè)公共邊，切割時(shí)用一道切口同時(shí)切出兩個(gè)部件的兩條邊。這種方法不僅節(jié)省了許多材料，同時(shí)也大大地提高了切割速度。在傳統(tǒng)的手工切割中，這種借邊切割方法憑借操作者的經(jīng)驗(yàn)和手法常常還是很容易做到的，而要在數(shù)控切割機(jī)上完成這種操作，還必須設(shè)有相應(yīng)的程序。
現(xiàn)有數(shù)控切割機(jī)的數(shù)控編程方法分為編制零件程序和套料兩個(gè)步驟，即首先根據(jù)零件圖用數(shù)控語言描繪出各種零件的形狀，然后再把各種零件的形狀擺放到指定尺寸的鋼板上，確定完零件的切割方向和切割順序后產(chǎn)生套料圖，然后再把套料圖轉(zhuǎn)換成數(shù)控代碼，以供切割使用。在現(xiàn)有的套料圖中每個(gè)零件都是獨(dú)立的，零件間的隔墻就是廢料。另外，切割每個(gè)零件前都要先穿一個(gè)透孔，即引割孔，當(dāng)遇到一些厚度在70mm以上的鋼板時(shí)，由于無法用火焰直接燒穿引割孔，還需先用鉆床在引割孔的位置上鉆出直徑為30mm的引割孔，才能正常切割。數(shù)控切割機(jī)在工作時(shí)首先是將割槍移動(dòng)到引割點(diǎn)處停留一段時(shí)間，讓火焰將鋼板上的引割孔燒穿，然后火焰經(jīng)過引入線按零件形狀運(yùn)行一周，切割出一個(gè)零件。不斷重復(fù)上述動(dòng)作，直至切割出所有的零件。
現(xiàn)有的數(shù)控切割機(jī)所使用的數(shù)控編程方法全部都是上述這種程序，如德國梅薩公司、伊薩公司，以及哈爾濱四海公司的產(chǎn)品等等，憑借這些現(xiàn)有技術(shù)要想實(shí)現(xiàn)借邊切割很顯然是難以做到的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的發(fā)明目的在于提供一種數(shù)控切割機(jī)借邊連續(xù)切割控制系統(tǒng)，用以節(jié)省材料，并提高切割速度。
本發(fā)明的設(shè)計(jì)思路是首先是找出現(xiàn)有切割機(jī)數(shù)控編程方法中的主要缺陷，即目前用其完成借邊切割操作的最大障礙。
我們知道，一個(gè)圖形無論是簡單的還是復(fù)雜的，盡管它可以有多種內(nèi)輪廓，即內(nèi)孔，但都只能有一個(gè)唯一的由線段和/或圓弧組成的封閉的外輪廓，也就是外形。目前國內(nèi)外所有的數(shù)控切割機(jī)編程軟件也都是把這一點(diǎn)作為判斷零件程序編制正確是否的先決條件，如果我們在利用現(xiàn)有的這種軟件設(shè)置套料圖時(shí)將兩個(gè)零件的邊重合在一起，則該程序立刻會(huì)將其判為非法操作。另外，當(dāng)數(shù)控切割機(jī)切割一個(gè)零件時(shí)，其切縫左右補(bǔ)償?shù)姆较蚴遣蛔兊?。以上這兩點(diǎn)是利用現(xiàn)有切割機(jī)數(shù)控編程方法實(shí)現(xiàn)借邊切割的最大障礙。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的發(fā)明目的，針對(duì)上述現(xiàn)有切割機(jī)數(shù)控編程方法實(shí)現(xiàn)借邊切割的最大障礙，我們設(shè)計(jì)了以下技術(shù)方案。
本發(fā)明借邊連續(xù)切割控制系統(tǒng)是用TB16數(shù)控語言編制的一種補(bǔ)充軟件，在該軟件中具有將零件實(shí)際的內(nèi)輪廓和外輪廓互相顛倒，即將內(nèi)輪廓編到外輪廓外邊的程序。
在上述軟件還可以增加一個(gè)左補(bǔ)償和右補(bǔ)償變換的程序。
利用這種補(bǔ)充軟件實(shí)現(xiàn)借邊連續(xù)切割的方法是在使用中將部分零件的輪廓尺寸加大到兩個(gè)切口量，利用割縫補(bǔ)償將切口量割掉。
本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明補(bǔ)充軟件與現(xiàn)有的數(shù)控切割機(jī)編程軟件配合使用可以很方便地實(shí)現(xiàn)借邊連續(xù)切割，即節(jié)省了大量的材料、原料，同時(shí)也明顯地提高了切割速度。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明加以詳細(xì)說明

圖1為實(shí)施例1中現(xiàn)有技術(shù)切割機(jī)編程軟件運(yùn)行后的套料2為實(shí)施例3中現(xiàn)有技術(shù)切割機(jī)編程軟件運(yùn)行后的套料3為實(shí)施例1中本發(fā)明軟件運(yùn)行后得到的套料4為實(shí)施例3中本發(fā)明軟件運(yùn)行后得到的套料圖具體實(shí)施方式
例1本發(fā)明所使用的軟件是用TB16數(shù)控語言編制的數(shù)控切割機(jī)的專用軟件。在該軟件中將原有程序軟件中零件實(shí)際的內(nèi)輪廓和外輪廓互相顛倒，并將內(nèi)輪廓編到外輪廓的外邊。圖3為本發(fā)明軟件運(yùn)行后得到的套料圖，圖中在鋼板4有6個(gè)長方形零件1和引割孔2，6個(gè)長方形零件1之間為割口量3。把上面的5個(gè)長方形編成內(nèi)輪廓，而只編入一個(gè)長邊和兩個(gè)短邊，且只把第6個(gè)長方形編成外輪廓。與現(xiàn)有技術(shù)圖1的套料圖相比，減少了5個(gè)邊墻3，從而達(dá)到了借邊切割的目的。
例2在上述軟件還增加一個(gè)左補(bǔ)償和右補(bǔ)償變換的程序，例3在例2所述的軟件使用中將部分零件1的輪廓尺寸加大到兩個(gè)切口量3，并利用割縫補(bǔ)償將切口量3割掉。如圖4所示，圖中有8個(gè)類似的正方形零件4，為了連續(xù)切割，我們把雙號(hào)零件的尺寸加大，通過左補(bǔ)償和右補(bǔ)償?shù)淖儞Q，即保證了零件的精度，也達(dá)到了連續(xù)切割的目的。圖2為本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)套料圖的對(duì)比情況。
以下通附圖中的套料圖來說明得用本發(fā)明方法產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效果。
第一，借邊連續(xù)切割可以明顯節(jié)省鋼板比較圖1和圖2，設(shè)計(jì)的零件長度用L來表示，零件的寬度用W表示，零件的數(shù)量用N表示，節(jié)省隔墻的面積用占零件面積的百分比用M表示，則M＝＝L×20×(N-I)/L×W×N×100％如果L＝＝2000 W＝＝200 N＝＝6 則M＝＝8.3％對(duì)于類似正方形的零件，則上述公式則變?yōu)镸＝＝〔L×2×N/2+W×(40-15)×(N-2)〕/L×W×N×100％如果L＝＝300 W＝＝200 N＝＝8 則M＝＝11％由以上兩個(gè)公式可以看出，兩種零件平均可以節(jié)省鋼板10％左右，按每張鋼板上有一半的零件借邊切割和連續(xù)切割，則可以平均節(jié)省鋼板5％左右。
第二，借邊連續(xù)切割可以節(jié)省氧氣和乙炔等用于切割的氣體原料如果節(jié)省的氣體量占切割氣體的百分比用Q，表示，則對(duì)于長方形零件
Q＝＝L×(N-I)/(L+W)×2×N×100％如果L＝＝2000 W＝＝200 N＝＝6 Q＝＝45％對(duì)于類似下方形零件Q＝＝(L×N/2)/(L+W)×2×N×100％如果L＝＝300 W＝200 N＝＝8 Q＝＝15％由以上兩個(gè)公式可以看出，兩種零件平均可以節(jié)約氣體30％左右，按每張鋼板上有一半的零件采用借邊切割和連續(xù)切割，則平均可以節(jié)約氣體15％左右。
第三，借邊切割可以少穿引割孔平均每張鋼板可以少穿引割孔12％左右。
第四，借邊切割可以提高下料速度因?yàn)楣?jié)約氣體的百分?jǐn)?shù)就是提高下料速度的百分?jǐn)?shù)，再加上少穿引割孔所提高的下料速度，兩項(xiàng)合在一起，大約可以提高下料速度20％。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)控切割機(jī)借邊連續(xù)切割控制系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)是用TB16數(shù)控語言編制的一種補(bǔ)充軟件，在該軟件中具有將零件實(shí)際的內(nèi)輪廓尺寸和外輪廓尺寸互相顛倒，并將內(nèi)輪廓編到外輪廓的外邊的程序。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種數(shù)控切割機(jī)借邊連續(xù)切割控制系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)軟件中還具有一個(gè)左補(bǔ)償和右補(bǔ)償變換的程序。
3.一種利用權(quán)利要求2所述的一種數(shù)控切割機(jī)借邊連續(xù)切割控制系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)借邊連續(xù)切割的方法，其特征是在使用中將部分零件的輪廓尺寸加大到兩個(gè)切口量(3)，利用割縫補(bǔ)償將切口量(3)割掉。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種數(shù)控切割機(jī)借邊連續(xù)切割控制系統(tǒng)，為一種用TB16數(shù)控語言編制的補(bǔ)充軟件，在該軟件中具有將零件實(shí)際的內(nèi)輪廓和外輪廓互相顛倒，并將內(nèi)輪廓編到外輪廓外邊的程序，在該軟件還有一個(gè)左補(bǔ)償和右補(bǔ)償變換的程序；利用這種補(bǔ)充軟件實(shí)現(xiàn)借邊連續(xù)切割的方法是在使用中將部分零件的輪廓尺寸加大到兩個(gè)切口量，利用割縫補(bǔ)償將切口量割掉；本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明補(bǔ)充軟件與現(xiàn)有的數(shù)控切割機(jī)編程軟件配合使用可以很方便地實(shí)現(xiàn)借邊連續(xù)切割，即節(jié)省了大量的材料、原料，同時(shí)也明顯地提高了切割速度。
文檔編號(hào)G05B19/4093GK1828461SQ20051012735
公開日2006年9月6日 申請(qǐng)日期2005年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月13日
發(fā)明者田仲廉, 馮銳, 王麗 申請(qǐng)人:中國第一重型機(jī)械(集團(tuán))有限責(zé)任公司