[发明专利]数控火焰等离子切割打标一体机及中英文字符打标方法

权利要求书

1.一种数控火焰等离子切割打标一体机，包括打标机构、数控火焰等离子切割机主体，数控火焰等离子切割机主体包括导轨、安装在导轨上的第一滑块、第二滑块，第一滑块上装有割枪，第一滑块和第二滑块分别与控制器联接，其特征在于，打标机构配置有打标运动机构，打标运动机构包括背板，背板两侧安装直线导轨，背板顶部设有驱动电机，驱动电机与丝杠顶端连接，丝杠平行于直线导轨设置，丝杠和直线导轨上安装滑座，打标机构安装在滑座上，背板固定安装在第二滑块上，打标机构上设有接近开关，驱动电机和打标机构与控制器联接，接近开关与驱动电机联接。

2.根据权利要求1所述的数控火焰等离子切割打标一体机，其特征在于，打标机构包括直流电机、旋转直线机构和夹头，旋转直线机构连接设置在直流电机下方，夹头连接设置在旋转直线机构下方，直流电机与控制器联接。

3.根据权利要求2所述的数控火焰等离子切割打标一体机，其特征在于，旋转直线机构包括外壳、上端盖、下端盖、旋转运动块、直线运动块和弹簧，上端盖和下端盖分别与外壳连接，旋转运动块、直线运动块和弹簧设置在外壳内；直流电机与旋转运动块连接，旋转运动块设置在上端盖下方，直线运动块设置在旋转运动块下方，旋转运动块下端面和直线运动块上端面为沿圆周方向布置、相互凹凸吻合的曲面，弹簧设置在直线运动块与下端盖之间；夹头一端固定在直线运动块上，另一端穿出下端盖并与下端盖间隙配合。

4.根据权利要求3所述的数控火焰等离子切割打标一体机，其特征在于，旋转运动块下端面和直线运动块上端面沿圆周方向布置、相互凹凸吻合的曲面为波浪形曲面。

5.根据权利要求3所述的数控火焰等离子切割打标一体机，其特征在于，弹簧套在夹头外，夹头上夹持有钢针头。

6.根据权利要求1所述的数控火焰等离子切割打标一体机，其特征在于，接近开关包括两个串联常闭型接近开关，两个串联常闭型接近开关通过接触线圈与与驱动电机联接。

7.一种利用权利要求1至6任一项所述的数控火焰等离子切割打标一体机的中英文字符打标方法，按如下步骤进行：

第一步，利用排版图生成CNC代码，排版图包含所有零件的标识内容以及在被打标钢板上的位置信息，通过控制器读取排版图中零件的标识内容及零件标识在钢板上的位置信息用于生成控制数控火焰等离子切割机运行的CNC程序代码，CNC程序代码中每一个零件的标识处对应对应一条G00指令，每个标识处的每个字符对应的笔画对应一条G00指令，通过G00指令实现快速定位；同时，CNC程序代码每一条打印标识的运动轨迹与需要打印的每一个字符的笔画一一对应；

第二步，根据CNC代码指令进行零件标识打印：

①打标程序开始运行，首先按照排版图中每个零件标识的排版顺序进行打印；通过G00指令打标机构快速移动至待打印零件标识在钢板上的位置处；

②打标机构移动到位后，打字程序继续运行并依次序完成每条运动轨迹的打印；一条或多条运动轨迹完成一个字符的打印；

每条运动轨迹的打印流程：通过G00指令快速定位首个英文字符或汉字对应的第一条运动轨迹的起点，G04控制打标机构在该起点的停留时间；到达停留时间时，M07指令控制驱动电机启动，滑座下行，滑座下行至一定高度后，接近开关启动同时驱动电机停止；M07指令控制直流电机启动，同时，通过G01指令控制打标机构按轨迹进行直线插补打标；当打标机构运行至轨迹的终点时，运行M08指令，通过M08指令控制驱动电机启动，滑座上行，运行G04指令控制驱动电机启动时间，实现对滑座上行高度的控制，打标机构上行时切割机X、Y方向静止；到达G04指令时间后，控制器执行下一条G00指令，打标机构开始运行至下条轨迹的起点位置，完成该英文字符或汉字的打印；继续执行程序完成剩余所有标识的打印；

③所有标识打印完毕，在G00指令的作用下打标机构运行至下一个零件标识位置，开始重复上述过程完成零件标识的打印；程序继续运行，重复上述过程，根据各个零件表示的信息完成所有零件标识的打印。

8.根据权利要求7所述的数控火焰等离子切割打标一体机的中英文字符打标方法，其特征在于，步骤一中，CNC代码生成方法按如下步骤进行：

①将常用汉字和英文字符建立字库文件，字库中汉字和英文字符采用相对坐标记录笔画起始位置，笔画用直线段或圆弧拟合，用相对坐标记录；

②读取排版图中零件标识位置及内容，零件标识位置及内容一一对应；

③依据排版图中零件标识位置，生成切割机运行至零件标识位置的G代码指令；

④解析零件标识内容，提取其中汉字或英文字符，读取字库文件，匹配所提取的汉字或英文字符，依据字库中记录的相对坐标，结合相应的放大系数，生成相应的G代码指令；

⑤循环上述第③步、第④步，生成全部零件标识CNC程序代码。