[發明專利]一種金屬管材激光切割用空心卡盤連續拉料補充方法

有效

• 申請號: 201810316752.7
• 申請日: 2018-04-10
• 公開（公告）號: CN108581240B
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發明（設計）人: 謝淼;羅一堯
• 申請（專利權）人: 上海柏楚電子科技股份有限公司
• 主分類號: B23K26/70
• 分類號: B23K26/70;B23K26/38
• 代理公司: 上海慧晗知識產權代理事務所(普通合伙) 31343
• 代理人: 蘇蕾;徐桂鳳

本發明涉及金屬管材激光切割技術領域，具體的講是一種金屬管材激光切割用空心卡盤連續拉料補充方法，采用了同方向上的不同軸的加耦和解耦，當不同軸加耦后，加耦后的軸會進行同步運動，當原本加耦的軸解耦后，各個軸的運動獨立運動，互不影響，實現了卡盤夾持狀態之間的快速切換，利用已有管材，實現“零尾料”切割；同時增加設計了輔助卡盤，當管材伸出卡盤二太長、影響到切割精度時，可以選擇采用副卡盤來輔助切割，保證管材不會因重力變形而影響切割精度，而且增加了卡盤三的拉料運動，實現送料、拉料一體化，而且本發明采用的空心卡盤，可以支撐長管材的夾持，并且對管材進行往復送料和往復拉料。

技術領域

本發明涉及金屬管材激光切割技術領域，具體的講是一種金屬管材激光切割用空心卡盤連續拉料補充方法。

背景技術

在金屬管材激光切割運動控制領域，加工精度是最重要的考量因素之一，然而，在使用雙卡盤切割長零件時，如專利《激光切割機管材旋轉自動進給裝置》中所采用的雙卡盤切割裝置，就會因為重力引起的管材形變會大大降低實際的切割效果（見附圖2），此外，在卡盤移動到正行程后，卡盤到切割頭之間的一段金屬管材是無法繼續加工的，這段材料往往被稱為“尾料”，當使用雙卡盤切割時，無法避免的“尾料”會造成材料的浪費，降低客戶的收益。

現在市場上使用的三卡盤機械的切割方法都是采用實心卡盤，無法做到往復送料、拉料，對管材的長度也有要求限定，一旦需要加工長管材的時候，就無法滿足要求了，而空心卡盤的使用卻都是兩卡盤結構。

為此設計一種可以切割金屬管材尾料保證切割精度的可以切割長金屬管材的激光切割用空心卡盤連續拉料補充方法是十分有必要的。

發明內容

本發明突破了現有技術的難題，設計了一種可以切割金屬管材尾料保證切割精度的可以切割長金屬管材的激光切割用空心卡盤連續拉料補充方法。

為了達到上述目的，本發明設計了一種金屬管材激光切割用空心卡盤連續拉料補充方法，其特征在于：用空心卡盤連續拉料補充方法中切割坐標系包括X軸、Y軸、B軸、Z軸，其中Y軸分為Y1軸、Y2軸，B軸分為B1軸、B2軸、B3軸，所述的Y1軸為卡盤一的移動軸，Y2軸為卡盤三的移動軸，所述的B1軸為卡盤一的旋轉軸，B2軸為卡盤二的旋轉軸，B3軸為卡盤三的旋轉軸，其中卡盤一、卡盤二、卡盤三均為空心卡盤；

連續拉料補充方法按如下步驟進行：

步驟1：將管材放置到位，由卡盤一和卡盤二夾緊管材；

步驟2：判斷管材的頂端到卡盤二的距離所引起的切割誤差是否在可接受范圍內，否，則進入步驟2.1；是，則進入步驟3；

步驟2.1：使用卡盤夾持狀態一對管材進行夾持，開始切割，切割完零件之后，判斷管材加工是否結束，是，則加工結束；否，則返回步驟2；

步驟3：保持卡盤一和卡盤二夾持管材，卡盤三停留在遠端的狀態，啟動激光切割頭對夾持的管材進行激光切割；

步驟4：在切割過程中切割系統控制器實時判斷下一條切割軌跡是否在Y軸行程中，是，則保持現有夾持狀態，繼續切割，然后進入步驟5；否，則暫停切割，升高激光切割頭，使用卡盤夾持狀態二，并對管材進行進料處理，進料處理完成后，進入步驟2，重復步驟2~4的動作，直到步驟4中的判斷為是，即下一條切割軌跡在Y軸行程中為止；

步驟5：判斷切割系統控制器是否接受到尾料切割指令，是，則進入步驟6，否，則返回步驟4；

步驟6：判斷尾料長度是否超過切割頭與卡盤二的距離，是，則使用夾持狀態一，進行切割，然后再轉入夾持狀態二，進行切割，直到加工結束；否，則使用夾持狀態一，進行切割，然后再轉入夾持狀態二，進行切割，最后轉入夾持狀態三，執行尾料切割，直到加工結束；

所述的步驟2.1中卡盤夾持狀態一為卡盤一、卡盤二、卡盤三同時夾持管材的狀態；