随动控制方法、封头加工方法、系统及存储介质与流程

未命名 09-12 阅读:71 评论:0


1.本发明涉及激光加工技术领域,尤其涉及一种随动控制方法、封头加工方法、系统及存储介质。


背景技术:

2.封头是石油化工、原子能、食品、制药等诸多行业内压力容器设备中不可缺少的重要部件,作为压力容器设备的端盖,是压力容器设备的一个主要承压部件。目前,压力容器设备的制造领域内,封头的加工方式有采用多关节机器人加工的方式,由于多关节机器人各个关节都要被控制,存在控制方法复杂的问题;而且,在加工过程中,当封头工件受热变形时,容易出现刀具碰板的情况,会对刀具造成损耗,导致无法继续完成加工。


技术实现要素:

3.本发明的主要目的在于:提供一种随动控制方法、封头加工方法、系统及存储介质,旨在解决现有技术中封头加工方式存在控制方法复杂、安全性较低的技术问题。
4.为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
5.第一方面,本发明提供了一种随动控制方法,包括:
6.获取待加工轨迹以及与待加工轨迹对应的第一坐标信息;其中,第一坐标信息包括第一z轴坐标;
7.根据预设随动高度和第一z轴坐标确定第二z轴坐标,得到第二坐标信息,以实现刀具的轨迹随动;
8.根据待加工工件的实时板面形状对第二坐标信息进行转换,得到第三坐标信息,以实现刀具的刀尖随动;
9.基于第三坐标信息控制刀具进行运动,以对待加工工件进行加工。
10.可选地,上述随动控制方法中,根据预设随动高度和第一z轴坐标确定第二z轴坐标,得到第二坐标信息,以实现刀具的轨迹随动的步骤之前,随动控制方法还包括:
11.根据预设补偿高度确定初始z轴坐标;
12.根据初始z轴坐标和第一坐标信息,得到起点坐标信息;
13.基于起点坐标信息控制刀具运动到待加工轨迹的起点。
14.可选地,上述随动控制方法中,刀具包括刀尖,第一坐标信息为基于刀尖的空间坐标信息;
15.根据预设随动高度和第一z轴坐标确定第二z轴坐标,得到第二坐标信息,以实现刀具的轨迹随动的步骤包括:
16.当刀尖按照第一坐标信息中的第一x轴坐标和第一y轴坐标进行水平方向上的运动,实现刀具的轨迹跟踪时,实时检测待加工工件到刀尖的距离,得到反馈高度;
17.根据反馈高度和预设随动高度调整第一z轴坐标,得到第二z轴坐标;
18.以第二z轴坐标替换第一坐标信息中的第一z轴坐标,得到刀尖的第二坐标信息;
19.基于第二坐标信息控制刀尖进行运动,以实现刀具的轨迹随动。
20.可选地,上述随动控制方法中,基于第二坐标信息控制刀尖进行运动,以实现刀具的轨迹随动的步骤包括:
21.基于第二坐标信息中的第二x轴坐标和第二y轴坐标控制刀尖在水平方向上进行运动,同时基于第二坐标信息中的第二z轴坐标控制刀尖在垂直方向上进行运动,以实现刀具的轨迹随动。
22.可选地,上述随动控制方法中,根据待加工工件的实时板面形状对第二坐标信息进行转换,得到第三坐标信息,以实现刀具的刀尖随动的步骤包括:
23.当刀尖按照第二坐标信息进行运动,实现刀具的轨迹随动时,实时检测待加工工件的板面是否发生形变;
24.当检测到待加工工件的板面发生形变时,对第二坐标信息中的第二旋转轴坐标进行调整,使刀尖轴向垂直于板面,得到刀尖的第三旋转轴坐标;
25.对第二坐标信息中的第二x轴坐标、第二y轴坐标和第二z轴坐标进行调整,使刀尖与板面间的距离保持在预设随动高度,得到刀尖的第三x轴坐标、第三y轴坐标和第三z轴坐标;
26.根据第三旋转轴坐标、第三x轴坐标、第三y轴坐标和第三z轴坐标,得到刀尖的第三坐标信息,以基于第三坐标信息控制刀尖进行运动,实现刀具的刀尖随动。
27.可选地,上述随动控制方法中,旋转轴包括a轴和/或b轴,基于第三坐标信息控制刀具进行运动,以对待加工工件进行加工的步骤包括:
28.基于第三a轴坐标和/或第三b轴坐标调节刀尖的角度,基于第三x轴坐标和第三y轴坐标控制刀尖在水平方向上进行运动,同时基于第三z轴坐标控制刀尖在垂直方向上进行运动,以对待加工工件进行加工。
29.第二方面,本发明提供了一种封头加工方法,包括:
30.设置激光加工参数和预设随动高度;
31.根据预设随动高度,通过如上述的随动控制方法控制刀具进行运动;
32.在刀具运动过程中,根据激光加工参数控制刀具发出激光,对待加工封头进行加工。
33.可选地,上述封头加工方法中,在刀具运动过程中,根据激光加工参数控制刀具发出激光,对待加工封头进行加工的步骤之后,封头加工方法还包括:
34.当对待加工封头加工完成时,控制刀具停止发出激光,并对刀具的位置进行调整,以使刀具的刀尖远离待加工封头,并使刀具的摆头回到初始位置。
35.第三方面,本发明提供了一种封头加工系统,包括:
36.数控机床,数控机床上设置有刀具,且固定有待加工封头;
37.上位机,上位机包括处理器和存储器,存储器上存储有封头加工程序,封头加工程序被处理器执行时,实现如上述的封头加工方法。
38.第四方面,本发明提供了一种计算机可读存储介质,存储介质上存储有计算机程序,计算机程序被一个或多个处理器执行时,实现如上述的随动控制方法或者如上述的封头加工方法。
39.本发明提供的上述一个或多个技术方案,可以具有如下优点或至少实现了如下技
术效果:
40.本发明提出的一种随动控制方法、封头加工方法、系统及存储介质,通过获取待加工轨迹以及与待加工轨迹对应的第一坐标信息,根据预设随动高度和第一坐标信息中的第一z轴坐标确定第二z轴坐标,得到第二坐标信息,实现刀具的轨迹随动;再根据待加工工件的实时板面形状对第二坐标信息进行转换,得到第三坐标信息,实现刀具的刀尖随动;最后基于第三坐标信息控制刀具进行运动,实现对待加工工件的加工;本发明中,仅对刀具位置进行控制,控制方法简单;不仅可以随着刀具运动轨迹始终保持固定的随动高度,实现刀具的轨迹随动,防止刀具碰撞到待加工工件,还可以根据待加工工件的实时板面形状,在板面发生形变时,对刀具角度进行调整,实现刀具的刀尖随动,防止加工出现偏差,在提高安全性的基础上,还提高了加工准确度。
附图说明
41.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的这些附图获得其他的附图。
42.图1为本发明随动控制方法第一实施例的流程示意图;
43.图2为本发明随动控制方法第二实施例中刀具的第一位置示意图;
44.图3为本发明随动控制方法第二实施例中刀具的第二位置示意图;
45.图4为本发明随动控制方法第二实施例中刀具的第三位置示意图;
46.图5为本发明随动控制方法第二实施例中刀具运动的呈现效果对比示意图;
47.图6为本发明实施例中涉及的上位机的硬件结构示意图。
48.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
49.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例只是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
50.需要说明,在本发明中,所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变,则该方向性指示也相应地随之改变。在本发明中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括
……”
限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。另外,全文中出现的“和/或”的含义,包括三个并列的方案,以“a和/或b”为例,包括a方案、或b方案、或a和b同时满足的方案。在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”、“固定”等应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以
是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连;可以是两个元件内部的连通,也可以是两个元件的相互作用关系。在本发明中,若有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。另外,各个实施例的技术方案可以相互结合,但是,是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时,应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
51.目前压力容器设备的制造领域内,封头的加工方式主要有两种:
52.1.采用手工气割加工,这种人工加工方式存在强度大、效率低、合格率低等问题;
53.2.采用多关节机器人加工,这种加工方式中,由于多关节机器人各个关节都要被控制,存在控制方法复杂的问题;切割不同材质、不同尺寸的封头时,工艺方面存在调试繁琐且局限性大的问题;还存在机构非标性强、投入成本高等问题。
54.对相关技术的分析发现,采用上述方式对封头加工的过程中,当封头工件受热变形时,容易出现刀具碰板的情况,会对刀具造成损耗,可能导致无法继续完成加工;而且,使用多关节机器人加工时,由于碰板检测传感器的保护,多关节机器人会停止工作,也将进一步导致无法继续完成加工。
55.鉴于现有技术中存在控制方法复杂、安全性较低的技术问题,本发明提供了一种随动控制方法,总体思路如下:
56.获取刀具的待加工轨迹以及与待加工轨迹对应的第一坐标信息;其中,第一坐标信息包括第一z轴坐标;根据预设随动高度和第一z轴坐标确定第二z轴坐标,得到刀具的第二坐标信息,以实现刀具的轨迹随动;根据待加工工件的实时板面形状对第二坐标信息进行转换,得到第三坐标信息,以实现刀具的刀尖随动;基于第三坐标信息控制刀具进行运动,以对待加工工件进行加工。
57.通过上述技术方案,不仅可以随着刀具运动轨迹始终保持固定的随动高度,实现刀具的轨迹随动,防止刀具碰撞到待加工工件,还可以根据待加工工件的实时板面形状,在板面发生形变时,对刀具角度进行调整,实现刀具的刀尖随动,防止加工出现偏差,在提高安全性的基础上,还提高了加工准确度。
58.下面结合附图,通过具体的实施例和实施方式对本发明提供的随动控制方法、封头加工方法、系统及存储介质进行详细说明。
59.实施例一
60.参照图1的流程示意图,提出本发明随动控制方法的第一实施例,该随动控制方法可以应用于数控机床,具体为数控机床的中央处理器,也可以应用于对数控机床进行控制的上位机。其中,数控机床上设置有刀具,用以对待加工工件进行加工处理,刀具可以是激光切割刀具,待加工工件可以是封头,加工处理则可以是激光切割处理,具体还可以根据实际需要设置为其他刀具,此处不作限定。
61.需要说明,无论该随动控制方法具体应用于哪种设备,该设备均可以包括一处理器和一存储器,存储器中可以存储计算机程序,该计算机程序被处理器执行时,可以实现本实施例的随动控制方法。
62.下面结合图1所示的流程示意图,对本实施例的随动控制方法进行详细描述。方法可以包括以下步骤:
63.步骤s100:获取待加工轨迹以及与待加工轨迹对应的第一坐标信息;其中,第一坐标信息包括第一z轴坐标。
64.具体的,待加工轨迹为需要对待加工工件进行切割的切割轨迹,也是刀具的运动轨迹,可以由用户根据实际需要设置。待加工轨迹可以由多个轨迹点构成,控制刀具按待加工轨迹运动实际上是控制刀具依序在多个轨迹点间移动,因此获取待加工轨迹后,可以对应获得待加工轨迹上各个轨迹点的位置信息,作为与待加工轨迹对应的第一坐标信息。第一坐标信息用以表示刀具的空间位置,因此可以包括x轴坐标、y轴坐标和z轴坐标,x轴坐标和y轴坐标决定了刀具在待加工工件上的运动轨迹,z轴坐标则决定了刀具的高度,本实施例中,将与待加工轨迹对应的第一坐标信息中的z轴坐标定义为第一z轴坐标。
65.步骤s200:根据预设随动高度和第一z轴坐标确定第二z轴坐标,得到第二坐标信息,以实现刀具的轨迹随动。
66.具体的,预设随动高度可以由用户根据实际需要设置,比如根据刀具发出激光的强度设定或根据待加工工件的材质设定,设定阈值范围也可以基于实际需要确定,比如,设定为5mm、6mm等等,此处不作限定。轨迹随动具体表现为,当刀具跟随待加工轨迹运动时,会不断调整刀尖的高度,使得刀具按照待加工轨迹对待加工工件进行加工的同时,始终与待加工工件保持恒定的安全高度。
67.实际应用中,第一z轴坐标可以作为刀具按照运动轨迹进行运动的基础高度,其与待加工工件的距离可以为零,也可以为考虑到待加工工件表面起伏而设置的较高的距离,针对不同情况可以设定为不同的值。在目前的相关技术中,该第一z轴坐标作为待加工轨迹中已设定的参数,在加工过程中即刀具的运动过程中,并不会随意更改,获取之后便直接按此执行;而在本实施例中,获取第一坐标信息后,可以根据预设随动高度对第一z轴坐标进行调整,重新确定一个z轴坐标,作为第二z轴坐标,再结合第一坐标信息中的x轴坐标和y轴坐标,重新得到x、y、z轴对应的坐标信息,作为第二坐标信息。
68.其中,根据预设随动高度对第一z轴坐标进行调整,以确定第二z轴坐标的方式可以有多种,比如,直接将预设随动高度设定为z轴坐标的具体值,以该预设随动高度替换第一z轴坐标来得到第二z轴坐标;又比如,将预设随动高度设定为刀具与待加工工件之间的距离值,将基于第一z轴坐标计算的刀具与待加工工件的距离调整为该预设随动高度对应的距离,从而得到第二z轴坐标,比如,第一z轴坐标时,刀具与待加工工件的距离为0,假设预设随动高度为6mm,此时可以增加z轴坐标的值,使得调整后的刀具与待加工工件的距离为6mm,当然,假设第一z轴坐标下刀具与待加工工件的距离较大,例如在开启随动控制前,通过预设补偿高度控制刀具运动到待加工轨迹的起点处,刀具与待加工工件的距离较大时,可以在开启随动控制后,减小z轴坐标的值,使得调整后的刀具与待加工工件的距离满足预设随动高度的要求。
69.步骤s300:根据待加工工件的实时板面形状对第二坐标信息进行转换,得到第三坐标信息,以实现刀具的刀尖随动。
70.具体的,第二坐标信息包括刀具的空间位置信息,具体包含了前述得到的x轴坐标和y轴坐标,以及调整后的第二z轴坐标。待加工工件一般位于刀具下方,本实施例以刀具为
激光切割刀具为例,当刀具在待加工工件的板面上方划过一定长度,便对待加工工件进行对应长度的切割操作。待加工工件的板面与刀具形成一定角度,为了防止待加工工件表面受热变形,而出现刀具碰板的情况,刀具与板面形成的角度不宜过小,优选刀具的刀尖垂直于待加工轨迹,刀尖的轴向线垂直于轨迹点的切线。因此,刀尖随动具体表现为,在刀具跟随待加工轨迹运动,并始终与待加工工件保持恒定的安全高度,即实现刀具的轨迹随动过程中,会不断调整刀具的角度,使得刀具按照待加工轨迹对待加工工件进行加工的同时,还垂直于待加工工件的板面。
71.在刀具可以实现轨迹随动的同时,进一步实现了刀尖随动,不仅可以更好地保护刀具的刀尖,避免碰撞待加工工件的表面,还可以使得切割更贴合,避免斜切、歪切。
72.对应的,为了实现刀具的刀尖随动,在第二坐标信息的基础上,进一步进行处理,具体根据待加工工件的实时板面形状进行调整。若板面发生形变,包括外凸或内凹等情况,基于当前第二坐标信息对应的轨迹点,对刀具的角度以及位置进行调整,使得刀具的刀尖与板面的距离不变,仍保持预设随动高度,即在实现刀具的轨迹随动的基础上,将刀具调整为轴向垂直于板面形变部分切线的角度。因此,刀具的坐标信息还可以包括调整其角度的角度位置信息,比如a轴坐标和b轴坐标,得到新的a轴坐标和新的b轴坐标,该情况下刀具的位置坐标信息x轴、y轴和z轴坐标也会对应发生变化,便由原来的第二坐标信息得到了新的坐标信息,作为第三坐标信息。
73.步骤s400:基于第三坐标信息控制刀具进行运动,以对待加工工件进行加工。
74.具体的,在以实现刀具的轨迹随动和刀尖随动为目的的基础上,可以根据前述步骤计算出刀具的最终位置信息即第三坐标信息,控制刀具进行运动,呈现出来的结果便是,刀具按照待加工轨迹运动,运动过程中刀具与待加工工件表面之间的高度始终保持在预设随动高度,当待加工工件的板面发生形变时,刀具会对应调整角度,使得刀具轴向垂直待加工工件板面的形变部分,保证后续运动过程中不会碰撞到待加工工件,可以正常且安全地完成加工,也保证了刀具更好地进行切割,避免切割不准等情况。
75.本实施例提供的随动控制方法,通过获取待加工轨迹以及与待加工轨迹对应的第一坐标信息,根据预设随动高度和第一坐标信息中的第一z轴坐标确定第二z轴坐标,得到第二坐标信息,实现刀具的轨迹随动;再根据待加工工件的实时板面形状对第二坐标信息进行转换,得到第三坐标信息,实现刀具的刀尖随动;最后基于第三坐标信息控制刀具进行运动,实现对待加工工件的加工;本发明中,仅对刀具位置进行控制,控制方法简单;不仅可以随着刀具运动轨迹始终保持固定的随动高度,实现刀具的轨迹随动,防止刀具碰撞到待加工工件,还可以根据待加工工件的实时板面形状,在板面发生形变时,对刀具角度进行调整,实现刀具的刀尖随动,防止加工出现偏差,在提高安全性的基础上,还提高了加工准确度。
76.实施例二
77.基于同一发明构思,参照图2至图5,提出本发明随动控制方法的第二实施例,该随动控制方法可以应用于数控机床的中央处理器,也可以应用于对数控机床进行控制的上位机。
78.本实施例中,以随动控制方法应用于对数控机床进行控制的上位机为例说明,其中,数控机床上的刀具为激光切割刀具,待加工工件具有板面,刀具对待加工工件的加工处
理可以为在其板面上进行轮廓切割,此处仅为举例,具体可根据实际需要确定。
79.上位机是指能够实现数据通信的终端设备或网络设备,上位机可以是电脑、便携计算机、嵌入式工控机等终端设备,也可以是服务器、云平台等网络设备。
80.如图6所示,为上位机的硬件结构示意图。上位机可以包括:处理器1001,例如cpu(central processing unit,中央处理器),通信总线1002,用户接口1003,网络接口1004,存储器1005。
81.具体的,通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信;用户接口1003用于连接客户端、数控机床,分别与客户端、数控机床进行数据通信,用户接口1003可以包括输出单元、输入单元;网络接口1004用于连接后台服务器,与后台服务器进行数据通信,网络接口1004可以包括输入/输出接口;存储器1005用于存储各种类型的数据,这些数据例如可以包括该上位机中任何应用程序或方法的指令,以及应用程序相关的数据,存储器1005可以是内置存储器;可选的,存储器1005还可以是独立于处理器1001的存储装置,继续参照图6,存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及计算机程序,此处的计算机程序可以是随动控制程序;处理器1001用于调用存储器1005中存储的随动控制程序,并执行本实施例随动控制方法的全部或部分步骤。
82.基于上述的上位机,下面对本实施例的随动控制方法进行详细描述。该随动控制方法可以包括以下步骤:
83.步骤s100:获取待加工轨迹以及与待加工轨迹对应的第一坐标信息;其中,第一坐标信息包括第一z轴坐标。
84.本实施例中,上位机可以包括执行该随动控制方法的控制器,作为人机界面交互、工艺数据库的存储与数据传输、nc(numerical control,数字控制)程序文件的译码与插补等功能的最终枢纽。人机界面交互通过展示页面,具备数控机床加工需要的手动、自动、回参和mdi(manualdata input,手动输入程序控制)等工作模式的选择,以及工件坐标系设定、封头定位等功能。工艺数据库可以基于sql(structured query language,结构化查询语言)实现数据交互,存储激光加工参数等工艺参数,激光加工参数包括但不限于激光切割速度、功率、频率、占空比、气体类型、气压、焦点、穿孔方式、加速度、内外补偿、轮廓跳转方式、切割精度、预设随动高度等,可以由用户在人机界面设置得到。nc程序文件是结合cam(computer aided manufacturing,计算机辅助制造)软件建模生成的上位机系统支持的g代码文件,上位机的控制器可以编译并执行导入的nc程序文件,以控制数控机床工作,完成工件的出光加工。
85.具体的,步骤s100可以包括:
86.步骤s110:获取待加工轨迹;
87.步骤s120:通过插补算法对待加工轨迹进行插补运算,得到位于机械坐标系上的位置信息;其中,机械坐标系为刀具所在机床的机床坐标系;
88.步骤s130:将位置信息转换为工件坐标系上的坐标信息,得到与待加工轨迹对应的第一坐标信息;其中,工件坐标系基于待加工工件建立。
89.数控装置根据输入的零件程序的信息,将程序段所描述的轨迹的起点、终点之间的空间进行数据密化,从而形成要求的轮廓轨迹,这种“数据密化”机能就称为“插补”。如果直接从待加工轨迹中提取轨迹点来确定位置信息,可能导致刀具运动时的轨迹不够圆滑,
导致切割出的形状不符合要求,因此,上位机获取nc程序文件,编译得到刀具的待加工轨迹后,可以通过插补算法对待加工轨迹进行插补运算,以确定更多轨迹点的位置信息,将待加工轨迹更好地体现出来,使得后续刀具切割出的形状更顺滑。
90.确定待加工轨迹上各个轨迹点的位置信息时,由于待加工轨迹本身是针对数控机床设置的,获取的位置信息是基于数控机床本身的机械坐标系的,如果直接以机械坐标系来进行后续的随动控制,可能会存在精确度不高的情况,而且会增加计算难度,因此,为了更准确且方便地实现控制,还可以对原本机械坐标系上的位置信息进行转换,以更贴合待加工工件本身的情况。因此,在执行步骤s130之前,可以先基于待加工工件建立工件坐标系,再将位于机械坐标系上的位置信息转换为工件坐标系上的坐标信息,从而得到与待加工轨迹对应的第一坐标信息。建立工件坐标系时可以通过数控机床的工件定位功能确定工件的机械位置,再建立并激活工件坐标系。
91.具体实施方式中,刀具可以是整体结构,其位置和角度调整通过专门的调整机构实现,也可以自身包括两部分,一是实现切割的部分即刀尖,控制刀尖的空间移动便是控制刀具的空间移动,二是实现刀尖角度调整的部分即摆头,通过摆头实现刀尖的角度调整,控制刀尖的角度变化便是控制刀具的角度变化。
92.具体的,刀具可以包括刀尖,第一坐标信息为基于刀尖的空间坐标信息,刀尖的空间坐标信息可以包括x轴坐标、y轴坐标和z轴坐标。为了更好地分辨和说明坐标数据变化,此处将第一坐标信息的x轴坐标定义为第一x轴坐标x1,y轴坐标定义为第一y轴坐标y1,第一坐标信息的z轴坐标定义为第一z轴坐标z1,则第一坐标信息可以表示为(x1,y1,z1)。
93.进一步地,刀具还可以包括设置于刀尖端部的摆头,用于调节刀尖的角度。刀尖的空间坐标信息还可以包括a轴坐标和b轴坐标。同理,此处也将第一坐标信息的a轴坐标定义为第一a轴坐标a1,b轴坐标定义为第一b轴坐标b1,则第一坐标信息可以表示为(x1,y1,z1,a1,b1)。本实施例以该第一坐标信息为例,进行具体说明。
94.如图2所示为刀具的第一位置示意图,第一坐标信息中的z轴坐标即第一z轴坐标z1可以决定刀具在垂直方向上的位置变化。
95.步骤s200:根据预设随动高度和第一z轴坐标确定第二z轴坐标,得到第二坐标信息,以实现刀具的轨迹随动。
96.具体的,步骤s200可以包括:
97.步骤s210:当刀尖按照第一坐标信息中的第一x轴坐标和第一y轴坐标进行水平方向上的运动,实现刀具的轨迹跟踪时,实时检测待加工工件到刀尖的距离,得到反馈高度;
98.步骤s220:根据反馈高度和预设随动高度调整第一z轴坐标,得到第二z轴坐标;
99.步骤s230:以第二z轴坐标替换第一坐标信息中的第一z轴坐标,得到刀尖的第二坐标信息;
100.步骤s240:基于第二坐标信息控制刀尖进行运动,以实现刀具的轨迹随动。
101.轨迹跟踪是指通过对被控对象的运动轨迹进行跟踪和控制,使被控对象能够按照预定的轨迹进行运动的控制手段,此处刀具即为被控对象。如图2所示,第一坐标信息中的第一x轴坐标和第一y轴坐标可以决定刀尖在水平方向上的轨迹变化和控制,实现刀具的轨迹跟踪,但刀尖与待加工工件10的距离则是由第一坐标信息中的第一z轴坐标z1决定的。
102.本实施例中,假设直接按照第一坐标信息(x1,y1,z1,a1,b1)控制刀尖进行运动,只
能实现原本待加工轨迹的基本运动和轨迹跟踪,但实际加工时,由于待加工工件并不是完全平整或水平的,若仅仅实现基本运动和轨迹跟踪容易导致刀具碰撞到待加工工件,所以设定预设随动高度,避免刀具碰撞待加工工件。该预设随动高度可以按照待加工工件的具体板材类型或变形程度设置。
103.更进一步地,步骤s240可以包括:
104.步骤s241:基于第二坐标信息中的第二x轴坐标和第二y轴坐标控制刀尖在水平方向上进行运动,同时基于第二坐标信息中的第二z轴坐标控制刀尖在垂直方向上进行运动,以实现刀具的轨迹随动。
105.上位机在获取到第一坐标信息(x1,y1,z1,a1,b1)后,可以通过数控机床实时检测待加工工件到刀尖的距离,得到反馈高度;再根据反馈高度和预设随动高度来对应调整第一z轴坐标,得到第二z轴坐标,使刀具的刀尖与待加工工件表面之间的距离为预设随动高度,并在刀具进行水平方向上的轨迹跟踪时,同步控制刀具在垂直方向上运动,使得刀尖与待加工工件表面之间的距离始终保持为该预设随动高度。其中,刀具进行水平方向上的轨迹跟踪包括刀尖按照第二坐标信息中的第二x轴坐标和第二y轴坐标在水平方向上进行运动,控制刀具在垂直方向上运动包括刀尖按照第二z轴坐标在垂直方向上进行运动,从而可以实现刀具的轨迹随动。
106.如图3所示为刀具的第二位置示意图,图中的h表示刀尖与待加工工件10之间的距离,由刀尖的z轴坐标决定。本实施例中,刀具的刀轴上可以设置电容器件,来实时检测待加工工件到刀尖的距离,反馈到数控机床的控制器,再传送给上位机,以调整h的大小。本实施例中以第二z轴坐标替换第一坐标信息中的第一z轴坐标,得到刀尖的第二坐标信息时,第一坐标信息(x1,y1,x1,a1,b1)中,第一x轴坐标x1,第一y轴坐标y1、第一a轴坐标a1和第一b轴坐标b1均可以保持不变,基于此,第二坐标信息实际为(x1,y1,z2,a1,b1),也就是说,刀尖仅在高度上有变化,基于该第二坐标信息控制刀尖运动时的具体表现为,刀尖在垂直方向上运动,对比图2和图3可以看出,z1变化为z2,高度h为预设随动高度。结合前述刀具实现的轨迹跟踪,刀具还可以实现随动控制,即进一步实现了刀具的轨迹随动。
107.在本实施例的激光加工过程中,控制激光刀具的刀尖与待加工工件保持恒定的距离,实现了随着待加工工件表面的起伏变化,实时调整刀尖的轴向位置,保证刀尖与待加工工件间的距离恒定不变的效果。并且,本实施例可以考虑到待加工工件到刀尖的实时距离,基于反馈高度和预设随动高度来调整第一z轴坐标,而不是仅仅根据预设随动高度直接调整,可以保证随动高度的准确性,满足实际情况。
108.步骤s300:根据待加工工件的实时板面形状对第二坐标信息进行转换,得到第三坐标信息,以实现刀具的刀尖随动。
109.具体的,步骤s300可以包括:
110.步骤s310:当刀尖按照第二坐标信息进行运动,实现刀具的轨迹随动时,实时检测待加工工件的板面是否发生形变;
111.步骤s320:当检测到待加工工件的板面发生形变时,对第二坐标信息中的第二旋转轴坐标进行调整,使刀尖轴向垂直于板面,得到刀尖的第三旋转轴坐标;
112.步骤s330:对第二坐标信息中的第二x轴坐标、第二y轴坐标和第二z轴坐标进行调整,使刀尖与板面间的距离保持在预设随动高度,得到刀尖的第三x轴坐标、第三y轴坐标和
第三z轴坐标;
113.步骤s340:根据第三旋转轴坐标、第三x轴坐标、第三y轴坐标和第三z轴坐标,得到刀尖的第三坐标信息,以基于第三坐标信息控制刀尖进行运动,实现刀具的刀尖随动。
114.具体的,可以通过数控机床获取的反馈高度来判断待加工工件的板面是否发生形变,比如可以通过判断反馈高度是否发生变化或者是否超出预设阈值范围来判断。当上位机检测到待加工工件的板面发生形变时,此时刀具进行轨迹跟踪和轨迹随动也可能会出现来不及反应导致碰撞待加工工件的情况,因此,提出了进一步实现刀具的刀尖随动。
115.如图4所示为刀具的第三位置示意图,图中待加工工件10存在形变。本实施例中,若基于前述得到的第二坐标信息(x1,y1,z2,a1,b1)控制刀具,刀具会呈图3所示的垂直向下的状态。如果始终保持垂直向下,可能导致发生图4的形变时刀具碰撞到待加工工件10或者导致斜切、歪切等出现加工偏差,因此在使刀尖与待加工工件10之间距离达到预设随动高度的基础上,还可以对刀尖的角度进行调整,使得刀尖轴向垂直于待加工工件10的板面或刀尖的轴向线与板面的角度增大。对刀尖的角度进行调整,具体可以对第二坐标信息中的第二旋转轴坐标进行调整,包括对a轴坐标a1即第二a轴坐标和b轴坐标b1即第二b轴坐标进行调整,得到调整后的a轴坐标a2和调整后的b轴坐标b2,作为刀尖的第三a轴坐标和第三b轴坐标,从而得到刀尖的第三旋转轴坐标。如果只调整刀尖的角度,而不调整刀尖的空间位置,容易导致刀具的轨迹随动被中断即导致刀尖与待加工工件10之间的距离不满足预设随动高度,从而可能还会发生碰撞。因此,调整第二旋转轴坐标即第二a轴坐标和第二b轴坐标的同时,还可以对应调整第二坐标信息中的x轴坐标x1即第二x轴坐标、y轴坐标y1即第二y轴坐标和第二z轴坐标z2,使刀尖与待加工工件10的板面间的距离保持在预设随动高度,此时得到的调整后的x轴坐标x2、调整后的y轴坐标y2和调整后的z轴坐标z3便可以作为刀尖的第三x轴坐标、第三y轴坐标和第三z轴坐标。最后,刀尖的第三旋转轴坐标即第三a轴坐标a2和第三b轴坐标b2,以及第三x轴坐标x2、第三y轴坐标y2和第三z轴坐标z3便构成了完整的空间坐标信息,即得到第三坐标信息。如图4所示的两处示例,为转换后的第三坐标信息的呈现效果,图4中的刀具不再像图3那样垂直向下,而是轴向垂直于板面或板面的切线,且刀尖与板面之间的距离保持为h。
116.步骤s400:基于第三坐标信息控制刀具进行运动,以对待加工工件进行加工。
117.具体的,旋转轴包括a轴和/或b轴,步骤s400可以包括:
118.步骤s410:基于第三a轴坐标和/或第三b轴坐标调节刀尖的角度,基于第三x轴坐标和第三y轴坐标控制刀尖在水平方向上进行运动,同时基于第三z轴坐标控制刀尖在垂直方向上进行运动,以对待加工工件进行加工。
119.上位机得到第三坐标信息之后,根据该第三坐标信息生成对应的控制指令,发送到数控机床,控制其刀具进行运动,例如图4中的两处示例,刀具运动时,按照待加工轨迹在待加工工件表面进行加工,此过程中,刀尖与待加工工件10之间的距离h为预设随动高度,当待加工工件10的板面受热发生形变时,刀具可以轴向垂直于待加工工件10板面或板面的切线,且刀具的刀尖与待加工工件10之间的距离h仍为预设摆动高度。
120.一种实施方式中,步骤s200“根据预设随动高度和第一z轴坐标确定第二z轴坐标,得到第二坐标信息,以实现刀具的轨迹随动”之前,该方法还可以包括:
121.步骤s500:根据预设补偿高度确定初始z轴坐标;
122.步骤s600:根据初始z轴坐标和第一坐标信息,得到起点坐标信息;
123.步骤s700:基于起点坐标信息控制刀具运动到待加工轨迹的起点。
124.具体的,刀具按设定的待加工轨迹对待加工工件进行加工之前,可以先确定刀尖的高度,具体可以根据设置的预设补偿高度对获取到的第一z轴坐标进行补偿,使刀具在待加工轨迹的起点处时,刀尖处于待加工工件上方的安全高度。其中,设置预设补偿高度,具体可以在上位机的人机交互界面设置。该预设补偿高度可以是经验值,比如在某个偏差范围内可以安全加工时对应的值,本实施例封头偏差小于6mm都可以安全加工,因此预设补偿高度也可以设置为6mm。
125.可选的,在对待加工工件的其中一个轮廓加工完成将对下一个轮廓加工时,可以对预设补偿高度进行调整,以避免起点到位碰板问题,保证刀尖到达板面安全高度后再开始加工,包括实现轨迹跟踪、轨迹随动以及刀尖随动。
126.上位机根据预设补偿高度确定初始z轴坐标时,可以直接将预设补偿高度作为刀尖与待加工工件之间的距离,得到初始z轴坐标;也可以基于该预设补偿高度和第一坐标信息中的第一z轴坐标来确定初始z轴坐标,该方式可以参照前述根据预设随动高度和第一z轴坐标确定第二z轴坐标的方式,此处不再赘述。
127.本实施例中,根据预设补偿高度对z轴坐标进行补偿调整,得到初始z轴坐标z0后,可以直接执行步骤s200,根据预设随动高度对该初始z轴坐标z0进行调整,以得到前述的第二z轴坐标z2,从而结合第一x轴坐标x1,第一y轴坐标y1、第一a轴坐标a1和第一b轴坐标b1,得到第二坐标信息(x1,y1,z2,a1,b1);也可以在执行步骤s600和s700之后再执行步骤s200,将刀具对准到待加工轨迹的起点处等待,在上位机接收到后续指令后才执行步骤s200。直接执行步骤s200的实施方式中,先根据预设补偿高度调整z轴坐标,然后在刀尖按轨迹进行水平方向上的运动过程中,基于反馈高度和预设随动高度再调整该z轴坐标,从而得到刀尖的第二坐标信息,以基于第二坐标信息控制刀尖在某个轨迹点的垂直方向上的运动,使刀尖与待加工工件之间的距离始终保持恒定的高度。而执行步骤s600和s700之后再执行步骤s200的实施方式中,刀具按设定的待加工轨迹对待加工工件进行加工之前,可以先对准到轨迹起点处,为了使刀尖在起点处时处于待加工工件上方的安全高度后再开始加工,可以根据初始z轴坐标z0和第一坐标信息得到刀尖的起点坐标信息,然后基于该起点坐标信息控制刀具运动到待加工轨迹的起点,其中,该起点坐标信息基于前述的第一坐标信息得到,仅对刀尖的第一z轴坐标z1进行了调整,因此实际上得到的起点坐标信息为(x1,y1,z0,a1,b1)。
128.在待加工轨迹的起点处时,刀尖的a轴和b轴处于回零状态,刀具呈垂直向下姿态,刀尖在水平方向上的位置由第一x轴坐标x1和第一y轴坐标y1确定,而在垂直方向上的高度可以是任意值,但若刀具太高,可能会导致激光加工时激光温度不够,若刀具太低,又会存在碰板、损耗道具或激光温度过高等情况,此处通过在起点处设定一个安全高度,可以避免上述问题。
129.本实施方式中,先控制刀具运动到待加工轨迹的起点处,保持一个安全高度的初始状态,再按照步骤s200、s300和s400去控制刀具按轨迹运动,实现轨迹跟踪、轨迹随动和刀尖随动。
130.可选地,刀具在待加工轨迹的起点处也就是在要切割的轮廓起点,可以开启激光
输出,刀具会在板面的恒定高度沿着待加工轨迹运行,实现轨迹跟踪、轨迹随动和刀尖随动;在刀具运行到待加工轨迹的终点后,视为完成当前轮廓的切割,此时可以关闭激光输出,并关闭轨迹随动和刀尖随动功能,将刀具的z轴上抬至安全高度,该高度可以是针对每个轮廓的最小安全高度,并将刀具的a轴和b轴调节至刀具回正,然后将刀具的空间位置移动到下一个轮廓的起点,以相同的方法继续加工剩余的轮廓,完成对待加工工件上多个轮廓的加工。可选的,还可以基于已加工轮廓的效果,调整预设参数,调整实时生效,以优化后续加工效果。
131.如图5所示为刀具运动的呈现效果对比示意图,图中p表示待加工轨迹上的一个轨迹点,20和30分别表示刀具实现轨迹随动时的不同位置状态示意,30和31分别表示刀具基于轨迹点p实现刀尖随动时的不同角度状态示意。
132.本实施例中优选的具体实现过程为:
133.上位机获取待加工轨迹,通过插补算法对待加工轨迹进行插补运算,得到位于机械坐标系上的位置信息,然后将位置信息转换为工件坐标系上的坐标信息,得到第一坐标信息(x1,y1,z1,a1,b1);
134.上位机根据预设补偿高度确定初始z轴坐标z0,根据初始z轴坐标和第一坐标信息,得到刀尖的起点坐标信息(x1,y1,z0,a1,b1),以基于该起点坐标信息控制刀具运动到待加工轨迹的起点;
135.根据第一x轴坐标x1和第一y轴坐标y1控制刀尖进行水平方向上的运动,实现轨迹跟踪,与此同时,实时检测待加工工件到刀尖的距离,得到反馈高度,根据反馈高度和预设随动高度调整初始z轴坐标z0,得到第二z轴坐标z2,以第二z轴坐标z2替换初始z轴坐标z0,得到刀尖的第二坐标信息(x1,y1,z2,a1,b1),以基于该第二z轴坐标z2控制刀尖在垂直方向上进行运动,实现刀具的轨迹随动,如图5中由20变换至30;
136.在刀具实现轨迹随动时,实时检测待加工工件的板面是否发生形变,当检测到待加工工件的板面发生形变时,对第二坐标信息中的a轴坐标a1和/或b轴坐标b1进行调整,使刀尖轴向垂直于板面,得到刀尖的第三a轴坐标和第三b轴坐标(a2,b2),并对第二坐标信息中的x轴坐标x1、y轴坐标y1和第二z轴坐标z2进行调整,使刀尖与板面间的距离保持在预设随动高度,得到刀尖的第三z轴坐标、第三y轴坐标和第三z轴坐标(x2,y2,z3),从而得到刀尖的第三坐标信息(x2,y2,z3,a2,b2),以实现刀具的刀尖随动,如图5中由30变换至31;
137.最后,基于第三坐标信息(x2,y2,z3,a2,b2)控制刀尖进行运动,具体基于第三a轴坐标a2和第三b轴坐标b2调节刀尖的角度,基于第三x轴坐标x2和第三y轴坐标y2控制刀尖在水平方向上进行运动,同时基于第三z轴坐标z3控制刀尖在垂直方向上进行运动,如此便可以对待加工工件进行加工。
138.需要说明的是,上述图5中刀具的变换仅为效果示意,实际上关于坐标的计算过程都可以在上位机内执行,在上位机得到最终的第三坐标信息之后再实际控制刀具,进行具体的加工操作。
139.上述方法步骤的具体实施方式中更多实施细节可参见实施例一中具体实施方式的描述,为了说明书的简洁,此处不再重复赘述。
140.本实施例提供的随动控制方法,提出了轨迹跟踪、轨迹随动和高度控制相结合的刀具控制方法,可以保证加工时刀尖沿轨迹运行,待加工工件受热变形时,刀尖与待加工工
件之间可进行随动高度调节,保证在安全高度下加工,同时,还可以保证刀具轴向垂直于待加工工件的板面,保证加工的精准性,避免刀具斜切、歪切。
141.实施例三
142.基于同一发明构思,提出本发明封头加工方法的第一实施例,该封头加工方法可以应用于对待加工封头进行设定轮廓切割的数控机床,也可以应用于对数控机床进行控制的上位机。
143.下面对本实施例提供的封头加工方法进行详细描述,该方法可以包括:
144.步骤s1:设置激光加工参数和预设随动高度;
145.步骤s2:根据预设随动高度,通过本发明随动控制方法各个实施例的具体实施方式控制刀具进行运动;
146.步骤s3:在刀具运动过程中,根据激光加工参数控制刀具发出激光,对待加工封头进行加工。
147.激光加工参数可以包括激光切割速度、功率、频率、占空比、气体类型、气压、焦点、穿孔方式、加速度、内外补偿、轮廓跳转方式、切割精度、预设随动高度等,可以由用户通过上位机设置。预设随动高度可以是默认值,也可以是用户设定值。可选的,还可以通过上位机设置其他预设参数,比如预设补偿高度、待加工轨迹等与封头加工相关的数据,此处不作限定。
148.进一步地,步骤s3“在刀具运动过程中,根据激光加工参数控制刀具发出激光,对待加工封头进行加工”之后,该封头加工方法还可以包括:
149.步骤s4:当对待加工封头加工完成时,控制刀具停止发出激光,并对刀具的位置进行调整,以使刀具的刀尖远离待加工封头,并使刀具的摆头回到初始位置。
150.具体的,对待加工封头加工完成,上位机可以控制刀具停止发出激光,并对刀具的位置进行调整,比如通过增加z轴坐标将刀具的z轴上抬至安全高度,以使刀具的刀尖远离待加工封头,以及将刀具的a轴和b轴回正,使刀具的摆头回到初始位置,比如呈下垂状态,具体可以根据需要设置。
151.需要说明,本实施例提供的封头加工方法中各个步骤可实现的功能和对应达到的技术效果可以参照本发明随动控制方法各个实施例中具体实施方式的描述,为了说明书的简洁,此处不再赘述。
152.实施例四
153.基于同一发明构思,本实施例提供了一种封头加工系统,该封头加工系统可以包括:
154.数控机床,数控机床上设置有刀具,且固定有待加工封头;
155.上位机,上位机包括处理器和存储器,存储器上存储有封头加工程序,封头加工程序被处理器执行时,实现本发明封头加工方法实施例的全部或部分步骤。
156.其中,刀具可以包括刀尖以及设置于刀尖端部的摆头,该摆头用于调节刀尖的角度。
157.需要说明,本实施例提供的封头加工系统中各个器件可实现的功能和对应达到的技术效果可以参照本发明封头加工方法实施例中具体实施方式的描述,为了说明书的简洁,此处不再赘述。
158.实施例五
159.基于同一发明构思,本实施例提供了一种计算机可读存储介质,如闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(sd或dx存储器等)、随机访问存储器(ram)、静态随机访问存储器(sram)、只读存储器(rom)、可编程只读存储器(prom)、可擦除可编程只读存储器(eprom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、磁性存储器、磁盘、光盘、服务器等等,该存储介质上存储有计算机程序,该计算机程序可被一个或多个处理器执行,该计算机程序被处理器执行时可以实现本发明随动控制方法各个实施例的全部或部分步骤。
160.需要说明,上述本发明实施例序号仅为了描述,不代表实施例的优劣。以上实施例仅为本发明的可选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均包括在本发明的专利保护范围内。

技术特征:
1.一种随动控制方法,其特征在于,包括:获取待加工轨迹以及与所述待加工轨迹对应的第一坐标信息;其中,所述第一坐标信息包括第一z轴坐标;根据预设随动高度和所述第一z轴坐标确定第二z轴坐标,得到第二坐标信息,以实现刀具的轨迹随动;根据待加工工件的实时板面形状对所述第二坐标信息进行转换,得到第三坐标信息,以实现所述刀具的刀尖随动;基于所述第三坐标信息控制所述刀具进行运动,以对所述待加工工件进行加工。2.如权利要求1所述的随动控制方法,其特征在于,所述根据预设随动高度和所述第一z轴坐标确定第二z轴坐标,得到第二坐标信息,以实现刀具的轨迹随动的步骤之前,所述随动控制方法还包括:根据预设补偿高度确定初始z轴坐标;根据所述初始z轴坐标和所述第一坐标信息,得到起点坐标信息;基于所述起点坐标信息控制所述刀具运动到所述待加工轨迹的起点。3.如权利要求1所述的随动控制方法,其特征在于,所述刀具包括刀尖,所述第一坐标信息为基于所述刀尖的空间坐标信息;所述根据预设随动高度和所述第一z轴坐标确定第二z轴坐标,得到第二坐标信息,以实现刀具的轨迹随动的步骤包括:当所述刀尖按照所述第一坐标信息中的第一x轴坐标和第一y轴坐标进行水平方向上的运动,实现所述刀具的轨迹跟踪时,实时检测待加工工件到所述刀尖的距离,得到反馈高度;根据所述反馈高度和所述预设随动高度调整所述第一z轴坐标,得到第二z轴坐标;以所述第二z轴坐标替换所述第一坐标信息中的所述第一z轴坐标,得到所述刀尖的第二坐标信息;基于所述第二坐标信息控制所述刀尖进行运动,以实现所述刀具的轨迹随动。4.如权利要求3所述的随动控制方法,其特征在于,所述基于所述第二坐标信息控制所述刀尖进行运动,实现所述刀具的轨迹随动的步骤包括:基于所述第二坐标信息中的第二x轴坐标和第二y轴坐标控制所述刀尖在水平方向上进行运动,同时基于所述第二坐标信息中的所述第二z轴坐标控制所述刀尖在垂直方向上进行运动,以实现所述刀具的轨迹随动。5.如权利要求3所述的随动控制方法,其特征在于,所述根据待加工工件的实时板面形状对所述第二坐标信息进行转换,得到第三坐标信息,以实现所述刀具的刀尖随动的步骤包括:当所述刀尖按照所述第二坐标信息进行运动,实现所述刀具的轨迹随动时,实时检测所述待加工工件的板面是否发生形变;当检测到所述待加工工件的板面发生形变时,对所述第二坐标信息中的第二旋转轴坐标进行调整,使所述刀尖轴向垂直于所述板面,得到所述刀尖的第三旋转轴坐标;对所述第二坐标信息中的第二x轴坐标、第二y轴坐标和所述第二z轴坐标进行调整,使所述刀尖与所述板面间的距离保持在所述预设随动高度,得到所述刀尖的第三x轴坐标、第
三y轴坐标和第三z轴坐标;根据所述第三旋转轴坐标、所述第三x轴坐标、所述第三y轴坐标和所述第三z轴坐标,得到所述刀尖的第三坐标信息,以基于所述第三坐标信息控制所述刀尖进行运动,实现所述刀具的刀尖随动。6.如权利要求5所述的随动控制方法,其特征在于,旋转轴包括a轴和/或b轴,所述基于所述第三坐标信息控制所述刀具进行运动,以对所述待加工工件进行加工的步骤包括:基于第三a轴坐标和/或第三b轴坐标调节所述刀尖的角度,基于所述第三x轴坐标和所述第三y轴坐标控制所述刀尖在水平方向上进行运动,同时基于所述第三z轴坐标控制所述刀尖在垂直方向上进行运动,以对所述待加工工件进行加工。7.一种封头加工方法,其特征在于,包括:设置激光加工参数和预设随动高度;根据所述预设随动高度,通过如权利要求1至6中任一项所述的随动控制方法控制刀具进行运动;在所述刀具运动过程中,根据所述激光加工参数控制所述刀具发出激光,对待加工封头进行加工。8.如权利要求7所述的封头加工方法,其特征在于,所述在所述刀具运动过程中,根据所述激光加工参数控制所述刀具发出激光,对待加工封头进行加工的步骤之后,所述封头加工方法还包括:当对所述待加工封头加工完成时,控制所述刀具停止发出激光,并对所述刀具的位置进行调整,以使所述刀具的刀尖远离所述待加工封头,并使所述刀具的摆头回到初始位置。9.一种封头加工系统,其特征在于,包括:数控机床,所述数控机床上设置有刀具,且固定有待加工封头;上位机,所述上位机包括处理器和存储器,所述存储器上存储有封头加工程序,所述封头加工程序被所述处理器执行时,实现如权利要求7或8所述的封头加工方法。10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被一个或多个处理器执行时,实现如权利要求1至6任一项所述的随动控制方法或者如权利要求7或8所述的封头加工方法。

技术总结
本发明公开了一种随动控制方法、封头加工方法、系统及存储介质,涉及激光加工技术领域,随动控制方法包括:获取待加工轨迹以及与待加工轨迹对应的第一坐标信息;根据预设随动高度和第一Z轴坐标确定第二Z轴坐标,得到第二坐标信息,以实现刀具的轨迹随动;根据待加工工件的实时板面形状对第二坐标信息进行转换,得到第三坐标信息,以实现刀具的刀尖随动;基于第三坐标信息控制刀具进行运动,以对待加工工件进行加工;封头加工方法中通过该随动控制方法控制刀具进行运动。本发明解决了封头加工方式存在控制方法复杂、安全性较低的问题,实现了在提高安全性的基础上,还提高加工准确度的效果。果。果。


技术研发人员:沈墅哲 刘继沐 覃东晴
受保护的技术使用者:深圳市汇川技术股份有限公司
技术研发日:2023.07.19
技术公布日:2023/9/9
版权声明

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