[发明专利]应用于数控切割机的非寻迹快速回退加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及数控切割机回退加工工艺，具体是指一种应用于数控切割机的非寻迹快速回退加工方法。

背景技术

数控切割机是金属板材加工的主要设备，用户可以通过编制数控加工程序实现自动加工，它实际是一种数控机床，与普通的数控金属切削机床相比较，其加工方式有火焰、等离子、激光、水刀等，而不是切削刀具。

在加工过程中经常会因为被加工板材的不均匀性、切割用气体压力和加工参数等因素导致在不确定的段出现不符合加工要求的情况。当出现这种情况时要求操作人员中断加工，采用回退加工的方法把割枪沿加工路径原路径回退到不符合加工要求段的前方，然后再次启动加工，在加工完不符合加工要求段后，只能沿原加工轨迹运行到中断点。由于加工程序中有可能存在程序跳转、循环、子程序调用等指令以及割炬半径补偿等问题，要根据程序实现回退加工是非常困难的，现有的数控切割机数控系统一般采用轨迹存储的方法实现回退加工，即：在系统内部开辟一定的存储空间记录下已经执行加工轨迹数据，在执行回退加工时使用通过记录的轨迹实现原路返回，但是这种方法存在以下问题：

第一，由于控制系统存储空间的限制，系统能记录的轨迹长短是很有限的，现有主流切割机数控系统一般只能记忆30-50段已执行的加工轨迹，如果操作人员在超出此范围后才发现问题则不能实现回退加工。

第二，这种方式只能实现按原加工路径返回，而不能直接返回到需要重新加工的点上，并且在把不符合加工要求段加工完以后只能沿已经加工过的轨迹前进到中断点，因此要占用较多时间，效率很低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种应用于数控切割机的非寻迹快速回退加工方法，它可以直接回退到不符合要求的加工段进行重新加工，不仅操作方便，而且省时省力，工作效率高。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：应用于数控切割机的非寻迹快速回退加工方法，包括以下步骤：

(a)当割枪按加工程序预定加工轨迹MN加工至A点时，发现加工轨迹MN上位于A点前端的DE段未被穿透，此时选择回退加工将割枪直接回退到沿割枪运行方向看未被穿透段DE段前端的任意点B点，所述B点靠近加工轨迹MN；(b)采用轨迹扫描法确定位于加工轨迹MN上、并与B点距离最短的C点，再次起动加工后，系统自动将割枪移动到C点，点火继续加工；(c)割枪将未被穿透段DE段加工完成后运行至F点，即完成回退加工过程，所述F点为未穿透段DE段之后的任意点。

所述步骤(b)中采用轨迹扫描法确定位于加工轨迹MN上并与B点距离最短的C点，将割枪移至C点并点火继续加工过程包括如下步骤：(b.1)将加工程序扫描并读入内存，创建成一个链表；(b.2)定义两个指向该链表的指针P1和P2，P1用于自动加工和轨迹扫描，P2用于保存扫描结果；(b.3)在进行回退加工时，将P1重新指向链表头，逐次指向链表的每个节点，读取其中涉及运动轨迹控制的加工指令，获取该段轨迹坐标数据，建立加工轨迹数学模型，计算B点与每段加工轨迹的距离，直到程序结束；其中与B点距离最近的点就是C点，确定C点后将指向C点所在节点的指针保存于P2，在此过程中切割机不产生运动；(b.4)当数控切割机从B点移动到C点后，将C点坐标作为当前坐标，同时将P2赋给P1，使P1指向即将加工的段所对应的加工指令，即可重新起动自动加工。

所述步骤(c)中完成回退加工过程后，根据具体情况可选择下列任一方案：(c.1)当加工轨迹MN上还有其它未穿透段，则重复步骤(a、b、c)继续选择回退加工；(c.2)当加工轨迹MN上没有其它未穿透段，若割枪与A点距离较近，则选择继续加工，若割枪与A点距离较远，则以A点为目标再次选择回退加工，待割枪到达A点后继续加工。

综上，本发明的有益效果是：

(1)可以回退到已加工部分的任意点，回退的距离和轨迹段数没有限制且不依赖于控制系统的存储空间；

(2)回退过程可以直接回退到需要重新加工的点，而不需要原路返回，可以提高工作效率；

(3)回退时不需要操作人员精确地对准原有轨迹，再次启动加工时系统可以按最近原则直接移动到原加工轨迹上；

(4)在回退加工过程中可以随时中止加工，也可以在此方式下直接前进到任意点继续加工。

附图说明

图1为本发明的任意路径回退加工示意图。

图2为本发明确定C点的轨迹扫描流程图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1