[发明专利]计算机控制数控线切割机床的方法

说明书

本发明涉及一种计算机控制数控线切割机床的方法，特别是计算机自动识别屏幕图形、自动编程直接控制数控线切割机床的方法。

数控线切割机床主要应用是切割平面样板，主要工艺步骤是：1、设计人员绘出图纸;2、编程人员解出图形的关键点坐标;3、由编程人员编出编程机能够识别的原程序;4、调试运行该原程序，生成机床能够识别的3B程序;5、用穿孔机将程序穿成纸带;6、将纸带送入机床的输入装置“电报头”，由电报头读出纸带上的程序;7、机床进行切割。该方法存在的主要问题是：1、整个工艺周期长，工件加工程序的产生远远滞后于设计人员的设计制图。2、需要专门的编程人员和编程机（穿孔机、电报头）等中间设备。3、工艺复杂、可靠性差，编程速度低。

本发明目的是提供一种计算机控制数控线切割机床的方法，自动识别屏幕图形，自动编程，直接控制数控线切割机床，解决现有技术中存在的上述问题。

本发明的技术方案是这样的：

1、设计人员在计算机屏幕上将设计出的工件图绘出;2、运行相应的软件，在屏幕上给出工件的加工起点方向和起始点，自动生成3B程序;3、通过通讯线路将3B程序传送给机床;4、机床按程序进行切割。

采用AutoCAD绘图软件在计算机屏幕上将设计出的工件图绘出，该绘图软件为用户提供了AUTOLISP语言和C语言开发系统ADS（AutoCADR11），它提供了提取图形数据库的方法，这样就可把画在屏幕上的图形的实体参数提取出来，如直线的端点坐标、圆弧的圆心坐标、圆弧的起始角和终止角等参数。当指定加工工件的起点和方向时，通过公知的算法可依次得出下一步要加工曲线的类型（圆弧或直线等）以及相应的参数，按照加工方向确定所加工的圆弧是逆时针圆弧还是顺时针圆弧，对于直线以其起点为原点，建立相应的直角坐标系，直线的起点和终点的角度决定了直线在直角坐标系中的象限位置。直线的X轴方向增量△X与Y轴方向的增量△Y决定了直线的3B程序的计算方法;圆弧以圆弧的圆心为坐标原点建立相应直角坐标系，圆弧起点坐标所在的象限位置和终点坐标所在的象限位置决定了圆弧3B程序的算法。用公知的通讯线路输出3B程序至数控线切割机床，机床按程序完成切割任务。

采用本发明方法，通过设计者的操作，可使计算机屏幕上的设计图形直接、自动、迅速地生成数控线切割机床的3B加工程序。省去了中间环节和编程人员，去除编程机、穿孔机、电报头等中间设备，缩短了产品由设计到切割成成品的时间，排除了人的因素对程序正确度的影响，简化了加工工艺。

本发明具有工艺合理、自动识别屏幕图形、自动编程、简化工序等特点，提高了产品的精度，缩短了生产周期。

附图为本发明工艺系统方框图。

以下结合附图，通过实施例进一步说明本发明。

本实施例为轧钢行业用数控线切割机床切割凸模样板的方法。（1）在计算机屏幕上根据型钢断面实际尺寸用AutoCAD软件绘出断面图形。（2）用光标在屏幕上指出要加工样板的起始直线的起点和终点。（3）用光标在屏幕上指出两点，以两点为顶点所形成的矩形能够包围样板图形。（4）计算机算出构成样板图形的曲线数量总数。（5）按照起始加工直线的方向找出下一步要加工的曲线类型。（6）根据曲线之间的前后关系转换不同模块。分为以下三种类型：a、如果是直线与直线关系，模块计算直线的加工间隙补偿，计算要加工直线的3B参数，输出至3B程序模块。b、如果是直线与圆弧关系，判断要加工的曲线是直线还是圆弧。是直线，计算要加工直线的3B参数，输出至3B程序模块;是圆弧，再判定圆弧方向，逆时针圆弧按其3B参数计算模块计算，输出至3B程序模块;顺时针圆弧按其3B参数计算模块计算，输出至3B程序模块。c、如果是圆弧与圆弧关系，模块计算圆弧的共同特性参数及补偿量。根据圆弧的方向，分别按逆时针圆弧3B参数计算模块和顺时针圆弧3B参数计算模块计算，最后输出至3B程序模块。（7）通过通讯线路，将3B程序传送至数控线切割机床。（8）机床按程序完成对凸模样板的切割。