[发明专利]针对激光管材切割系统实现跟随接渣控制的方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质

说明书

本发明涉及一种针对激光管材切割系统实现跟随接渣控制的方法，包括以下步骤：进行对齐，根据Y轴工件坐标，将U轴运动到待切割图元启点；上位机开启运动脉冲分流，在Y轴运动过程中使U轴始终跟随Y轴运动，实现跟随接渣。采用了本发明的针对激光管材切割系统实现跟随接渣控制的方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质，使用接渣棒的头部进行接渣，使得接渣棒头部可以单独设计，头部可以使用造价较高的高熔点材料制作，以降低接渣棒的制作成本，同时延长接渣棒的寿命；同时，头部可以设计成活动配件，方便拆卸安装，降低维护难度。

技术领域

本发明涉及管材激光切割领域，尤其涉及对接渣装置的跟随控制领域，具体是指一种针对激光管材切割系统实现跟随接渣控制的方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质。

背景技术

激光管材切割系统用于切割中空管材，其管材材质一般是金属，比如不锈钢和碳钢。切割过程是，首先，激光切割头射出高能量小光斑激光束投射到管材上表面以融化此面管材；然后，从激光切割头吹出高压气体，将管材上表面以融化的金属吹掉，形成细小的割缝，实现切割目的；切割过程中，送料轴带动激光切割头沿管材径向运动。

切割过程中的吹气动作会将融化的金属液体吹到管材下表面内壁；其次，激光束会透过割缝投射到管材下表面内壁；这会影响切割效果。为此，机床制造厂商设计了接渣装置，以解决此问题。

接渣装置由接渣棒和接渣伺服电机组成，其中接渣棒是金属材质。其工作过程是，在激光切割头发射激光之前，接渣伺服电机控制接渣棒运动，将全部的接渣棒伸入中空的管材内部；这样，管材上表面被吹掉的金属溶液将大部分落在接渣棒上，从割缝投射到管材下表面的激光束也将落在接渣棒上；这样，就达到了改善切割效果的问题。

切割过程中，激光切割头沿管材径向运动；而伸入管材内部的接渣棒在整个切割过程中静止不动；这给接渣装置引入两个问题：

1、接渣棒使用寿命短或制造成本高

切割过程中，从管材上表面割缝投射到整个接渣棒；为延长接渣棒的使用寿命，就得使用特殊的材质制造整根接渣棒，使得接渣棒制造成本升高；如果使用一般的材质制造接渣棒，则接渣棒较容易被激光束融化，使得接渣棒的使用寿命缩短。

2、接渣棒维护成本高

A、接渣棒使用寿命短，得频繁更换接渣棒。

B、更换接渣棒时得整根更换，拆卸安装不易。

发明内容

本发明的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种满足制造成本低、使用寿命长、效果好的针对激光管材切割系统实现跟随接渣控制的方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质。

为了实现上述目的，本发明的针对激光管材切割系统实现跟随接渣控制的方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质如下：

该针对激光管材切割系统实现跟随接渣控制的方法，其主要特点是，所述的方法包括以下步骤：

(1)进行对齐，根据Y轴工件坐标，将U轴运动到待切割图元启点；

(2)上位机开启运动脉冲分流，在Y轴运动过程中使U轴始终跟随Y轴运动，实现跟随接渣。

较佳地，所述的步骤(1)具体为：

建立Y轴工件坐标系与U轴工件坐标系的关联关系，使U轴运动到工作坐标0位置时，接渣棒头部处于Y轴工件坐标为0时切割头的正下方。

较佳地，所述的步骤(2)具体为：

在Y轴运动过程中，将Y轴脉冲数按比例k实时分流给U轴，实现U轴实时跟随Y轴运动，使接渣棒头部动态保持在切割头正下方，实现跟随接渣。

较佳地，所述的中计算比例k，具体为：

根据以下公式计算比例k：