本發(fā)明涉及一種激光切割技術(shù)領(lǐng)域，特別是矩形管材的激光切割領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著近幾年工業(yè)的快速發(fā)展，對激光材料加工的需求不斷增大，同時對設(shè)備工藝的要求越來越高。鈑金、航空、汽車及石油化工行業(yè)需要高質(zhì)量的切割工件，提升產(chǎn)品的質(zhì)量，滿足客戶的要求，因此激光切割的工藝就尤其突出。其中，對空間三維復(fù)雜曲線曲面的激光切割即激光切管需要更高的速度、效率、精度，加工時間短，熱影響區(qū)小，熱變形和加工變形小。激光切割頭作為激光切管加工的重要部件，其起到了關(guān)鍵作用。
市面上現(xiàn)有的激光切割方管、矩形管的方法較多，但是都主要是應(yīng)用鈑金的切割方式進(jìn)行加工(如中國專利：200810065007.6的《方形管的激光切割方法》)。即在傳統(tǒng)的平面x\y軸的插補(bǔ)基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)而來，其采用的方式就是在切割頭上增加一個跟隨機(jī)構(gòu)，利用跟隨機(jī)構(gòu)控制切割頭的z軸移動，而由于管材一般都包括有多個加工面，而當(dāng)加工時候，從一個加工面轉(zhuǎn)到另外一個加工面的時候，切割頭全部都是靠跟隨被動式跟隨過管材拐角，割時還是當(dāng)成平面來切割，這種過拐角的方式比較被動，速度相對來說就很慢(如《方形管的激光切割方法》中，v2要小于v1)，同時由于不同管材的拐角的大小不一樣，從而過拐角會很不穩(wěn)定，切割的質(zhì)量相對來說就會差很多。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：提供一種高效可靠的矩形管材的激光切割方法。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題的解決方案是：一種矩形管材的激光切割方法，包括如下步驟：a、根據(jù)待加工的結(jié)構(gòu)形狀，通過cam生成切割頭的xy平面的移動代碼；b、將切割頭放置在待加工的管材表面，使得切割頭根據(jù)步驟a中的代碼在待加工管材的平面上移動；c、利用隨控探頭分析待加工管材的表面的平整度，并將隨控探頭的信號反饋到切割頭的z軸驅(qū)動機(jī)構(gòu)；d、當(dāng)加工到管材的拐角位置時，管材翻轉(zhuǎn)，同時cam輸出切割頭的z軸移動指令，使得切割頭快速上下移動，同時隨控探頭保持跟隨信號。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟b中的切割頭移動采用的是雙聯(lián)動驅(qū)動機(jī)構(gòu)。
同時，本發(fā)明又提供了一種矩形管材的激光切割裝置，包括有切割頭、控制裝置，所述控制裝置驅(qū)動切割頭移動，所述控制裝置包括有x、y軸聯(lián)動驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述控制裝置還包括有z軸驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述切割頭還包括有隨動控制單元。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述隨動控制單元包括有電容傳感器、檢測芯片與控制器，所述電容傳感器設(shè)置在切割頭1的噴嘴上，所述電容傳感器與檢測芯片電連接，所述檢測芯片與控制器電連接，所述控制器與切割頭驅(qū)動連接。
本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的切割方法，通過糅合了z軸的聯(lián)動控制以及隨控技術(shù)，使得激光切割矩形管材的時候可以大大提高加工的效率，而且使用方便，控制穩(wěn)定。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單說明。顯然，所描述的附圖只是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他設(shè)計方案和附圖。
圖1是本發(fā)明的矩形管材的激光切割裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合實(shí)施例和附圖對本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果進(jìn)行清楚、完整地描述，以充分地理解本發(fā)明的目的、特征和效果。顯然，所描述的實(shí)施例只是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例，基于本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的其他實(shí)施例，均屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。另外，文中所提到的所有聯(lián)接/連接關(guān)系，并非單指構(gòu)件直接相接，而是指可根據(jù)具體實(shí)施情況，通過添加或減少聯(lián)接輔件，來組成更優(yōu)的聯(lián)接結(jié)構(gòu)。本發(fā)明創(chuàng)造中的各個技術(shù)特征，在不互相矛盾沖突的前提下可以交互組合。
一種矩形管材的激光切割方法，包括如下步驟：a、根據(jù)待加工的結(jié)構(gòu)形狀，通過cam生成切割頭的xy平面的移動代碼；b、將切割頭放置在待加工的管材表面，使得切割頭根據(jù)步驟a中的代碼在待加工管材的平面上移動；c、利用隨控探頭分析待加工管材的表面的平整度，并將隨控探頭的信號反饋到切割頭的z軸驅(qū)動機(jī)構(gòu)；d、當(dāng)加工到管材的拐角位置時，管材翻轉(zhuǎn)，同時cam輸出切割頭的z軸移動指令，使得切割頭快速上下移動，同時隨控探頭保持跟隨信號。傳統(tǒng)的矩形管材在進(jìn)行激光切割的時候，平面的加工效率較高，但是當(dāng)需要進(jìn)行多面切割的時候，為了保證精度，管材都是采用一次裝夾加工成型，因此當(dāng)一個面加工完成后，需要對管材進(jìn)行轉(zhuǎn)動90°后再進(jìn)行繼續(xù)加工，而由于切割頭要實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)的難道較大，而且設(shè)備的制造成本更大，因此目前都是講管材進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，而當(dāng)管材在翻轉(zhuǎn)的時候，為了避免管材對切割頭造成碰撞，切割頭需要同步進(jìn)行移動，二現(xiàn)有的切割頭的移動都是通過隨控反饋信號去控制，效率太低，極大地浪費(fèi)了加工時間。而本發(fā)明的加工方法則不然，通過在編寫加工代碼的時候，同時將管材翻轉(zhuǎn)時切割頭的移動量生成代碼，切割頭在進(jìn)行管材表面加工的時候，系統(tǒng)會根據(jù)相對應(yīng)的管材將z軸下降到管材表面的對應(yīng)高度，然后開跟隨開始切割，當(dāng)管材在翻轉(zhuǎn)的時候，系統(tǒng)會根據(jù)管材形狀將切割頭自動上升到拐角的高度，同時跟隨信號始終存在，這樣大大的提高過拐角的速度，同時保證加工的精度。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，，所述步驟b中的切割頭移動采用的是雙聯(lián)動驅(qū)動機(jī)構(gòu)。切割頭在加工表面的時候，采用雙聯(lián)動驅(qū)動進(jìn)行加工，不僅效率高，而且精度也更高。
同時，參照圖1，本發(fā)明又提供了一種矩形管材的激光切割裝置，包括有切割頭1、控制裝置2，所述控制裝置2驅(qū)動切割頭1移動，所述控制裝置2包括有x、y軸聯(lián)動驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述控制裝置2還包括有z軸驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述切割頭1還包括有隨動控制單元11。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述隨動控制單元11包括有電容傳感器、檢測芯片與控制器，所述電容傳感器設(shè)置在切割頭1的噴嘴上，所述電容傳感器與檢測芯片電連接，所述檢測芯片與控制器電連接，所述控制器與切割頭驅(qū)動連接。
以上對本發(fā)明的較佳實(shí)施方式進(jìn)行了具體說明，但本發(fā)明創(chuàng)造并不限于所述實(shí)施例，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明精神的前提下還可作出種種的等同變型或替換，這些等同的變型或替換均包含在
本技術(shù)：
權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。