[发明专利]整幅镜像切割法

说明书

技术领域

本发明涉及一种多头激光切割机的自动化切割方法，特别是涉及一种整幅镜像切割方法。

 

背景技术

为了提高生产效率，目前多头激光切割机的应用越来越广，同时与多头激光切割机匹配的是产品图形密集排布的幅面排版方式。在玩具、皮鞋等很多行业中，一般切割片都需要是互为镜像的产品，进而才可以将两个互为镜像的裁片对拼、进一步加工，完成后续工作。于是，就产生了一个问题，如何完成密集分布的图形的镜像产品生产。目前传统的方法是，首先根据原排版图形进行图形镜像转换，然后将转换后的镜像排版图形作为一个新的图样，重新进行定位指令和工作链表的制作，并且根据新生产的工作链表编辑激光头的开关光指令序列，可以明显看到，生产这样的一组镜像产品，实际上是要完成两套相互独立、分别完整的图形排版工序，不仅需要浪费大量的时间和资源，而且由于两套图形排版之间是互相独立的，所以有几率产生数量上的不匹配，使得部分裁片没有对应的镜像产品，造成裁片的浪费。

 

发明内容

本发明的目的是设计一种机械自动化切割方式，这种方式可以简化互为镜像的一组产品的生产流程，具体来说就是利用一套定位指令和工作链表以及对应的激光头开关光指令，来完成两次切割，从而大量节约了重新排版计算的时间和资源，同时保证镜像产品的对应关系，不会产生无对应镜像产品的独立裁片，保证每一个裁片都是有效裁片，节约生产资料，降低生产成本。

为了达到本发明的目的，本发明公开了一种整幅镜像切割法，所述的镜像切割法是以带有数控装置的多头激光切割机为基础，通过对数控程序的控制，从而不需要重新计算切割动作开关光指令序列、各个激光头间距以及工作链表，直接利用位置变换实现镜像切割的方法，其具体的步骤如下：

第一步，将产品的切割单元，根据最优化原则，排版至整个原料幅面；

第二步，.将原料幅面拆分后得到的加工单元，分配至各个切割头；

第三步，以前述结果为依据，生成激光头运动指令，所述运动指令包括两个部分，

第一部分为激光头定位指令和工作链表，

激光头定位指令旨在描述各个激光头的间距关系，数学模型如下：

设激光头个数为n（n为大于等于2的整数型变量），则各个激光头的间距可描述为：

A0,A1,A2,…,A（n-1）；

工作链表旨在描述激光头加工的具体路径信息，其软件模型为一个队列，该队列由多个图形信息构成，每个图形为该队列的一个单元；

第二部分为各个激光头的开关光指令序列，每个激光头均有一个开关光指令序列，旨在描述各个激光头在按工作链表加工时的开关光信息，数学模型如下：

设激光头个数为n（n为大于等于2的整数型变量），则各个激光头对应的开关光指令序列可描述为：

B0,B1,B2,…,B（n-1）

其中，B0成员可描述为：

设工作链表是由m个图形形成的队列，则B0的成员为：b0，b1，b2，……，b（m-1），

其中b0是对应工作链表中图形1的开关光信息，

b1是对应工作链表中图形2的开关光信息，

……

b（m-1）是对应工作链表中图形m的开关光信息，

第四步，启动切割机，完成原排版图形切割；

第五步，在步骤三的基础上对工作链表的图形进行X镜像转换，队列顺序不变；

第六步，调整步骤三第一部分中激光头定位指令，对各个激光头的间距进行镜像转换，调整后各个激光头的间距可描述为：

 A（n-1）, A（n-2），A（n-3），… , A0；

第七步，对应调整开关光指令序列，调整后的结果如下：

B（n-1）, B（n-2），B（n-3），… , B0；

第八步，将第一激光头的坐标置位；

第九步，启动切割机，完成镜像转换后切割。