一种激光切割设备及其切割控制方法和系统技术方案

开了一种激光切割设备及其切割控制方法和系统，其中，所述切割控制线系统包括输入模块、控制模块和控制器。输入模块接收用户设置的切割图形；控制模块在所述切割图形为产品的图形时，将所述切割图形的尺寸增大设定值，并将增大后的切割图形输出给控制器；在所述切割图形为产品内部孔的图形时，将所述切割图形的尺寸减小设定值，并将减小后的切割图形输出给控制器；控制器则根据接收的切割图形，驱动激光切割头进行切割；由此可知，通过在激光切割中设置一个设定值来调节激光切割图形的大小，以补偿激光光斑造成的偏差，提高了激光切割的精度。

Laser cutting equipment and cutting control method and system thereof

The invention discloses a laser cutting device and a cutting control method and a system thereof, wherein the cutting control line system comprises an input module, a control module and a controller. Cutting graphics input module receives the user settings; control module in the cutting pattern as the product graphics, the graphics cutting increases the size of the set value, and will cut graphics output to the controller increases; in the cutting pattern as the internal hole of the product graph, the graph cutting size reduce the set value, and will decrease after cutting graphics output to the controller; the controller based on graph cut received, driving laser cutting head; thus, by setting a set value to adjust the size of the shape of laser cutting in laser cutting, laser spot to compensate the deviation caused by the increase of laser cutting precision.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及激光加工领域，特别涉及一种激光切割设备及其切割控制方法和系统。
技术介绍
激光切割是由许多脉冲累加在一起形成的切割轨迹，激光单个脉冲类似于一个小圆孔，圆孔中心就是激光出光的中心位置，也就是X、Y轴运动对应的位置，该圆孔直径即为光斑的宽度。由于激光切割时光斑具有一定宽度，如图1中，黑色部分为光斑线宽，如图2，在切割圆形零件2时，加工出来的实际为圆形零件1；同理在需要切割圆孔2时，切割出来的实际为圆孔3。光斑宽度对切割精度影响较大，特别是在切割小圆时，光斑宽度对圆的大小影响更为明显。可见，现有技术还有待改进和提高。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足之处，本专利技术的目的在于提供一种激光切割设备及其切割控制方法和系统，旨在提高激光切割的精度。为了达到上述目的，本专利技术采取了以下技术方案：一种激光切割设备的切割控制系统，包括：输入模块，用于接收用户设置的切割图形；控制模块，用于在所述切割图形为产品的图形时，将所述切割图形的尺寸增大设定值，并将增大后的切割图形输出给控制器；在所述切割图形为产品内部孔的图形时，将所述切割图形的尺寸减小设定值，并将减小后的切割图形输出给控制器；控制器，用于根据接收的切割图形，驱动激光切割头进行切割。所述的激光切割设备的切割控制系统中，所述设定值为激光光斑的宽度。所述的激光切割设备的切割控制系统中，所述控制模块还用于在所述切割图形为圆形零件时，在切割图形上设置与切割图形外切的外引线；在所述切割图形为产品上的圆孔时，在切割图形上设置与切割图形内切的内引线；所述外引线和内引线均包括引入线与引出线。所述的激光切割设备的切割控制系统中，所述，所述控制器还用于，在激光切割头位于引入线的路径上时启动激光切割头；在激光切割头位于引出线的路径上时关闭激光切割头。所述的激光切割设备的切割控制系统中，所述控制器为ACS控制器。一种激光切割设备的切割控制方法，包括如下步骤：A、接收用户设置的切割图形；B、在所述切割图形为产品的图形时，将所述切割图形的尺寸增大设定值，并根据增大后的切割图形进行切割；在所述切割图形为产品内部孔的图形时，将所述切割图形的尺寸减小设定值，并根据减小后的切割图形进行切割。所述的激光切割设备的切割控制方法中，所述设定值为激光光斑的宽度。所述的激光切割设备的切割控制方法中，所述步骤B还包括：在所述切割图形为圆形零件时，在切割图形上设置与切割图形外切的外引线；在所述切割图形为产品上的圆孔时，在切割图形上设置与切割图形内切的内引线；所述外引线和内引线均包括引入线与引出线；激光切割头在所述引入线的路径上启动，在引出线的路径上关闭。一种激光切割设备，包括如上所述的激光切割设备的切割控制系统。有益效果：本专利技术提供了一种激光切割设备及其切割控制方法和系统，其中，所述切割控制线系统包括输入模块、控制模块和控制器。输入模块接收用户设置的切割图形；控制模块在所述切割图形为产品的图形时，将所述切割图形的尺寸增大设定值，并将增大后的切割图形输出给控制器；在所述切割图形为产品内部孔的图形时，将所述切割图形的尺寸减小设定值，并将减小后的切割图形输出给控制器；控制器则根据接收的切割图形，驱动激光切割头进行切割；由此可知，通过在激光切割中设置一个设定值来调节激光切割图形的大小，以补偿激光光斑造成的偏差，提高了激光切割的精度。附图说明图1为现有技术中激光切割圆时，光斑组成圆形的示意图。图2为现有技术中激光切割圆形零件或圆形孔时，实际切割图形与理论切割图形的示意图。图3为本专利技术提供的激光切割设备的切割控制系统的结构框图。图4为本专利技术提供的激光切割设备的切割控制系统中，外引线的示意图。图5为本专利技术提供的激光切割设备的切割控制系统中，内引线的示意图。图6为本专利技术提供的激光切割设备的切割控制方法的流程图。具体实施方式本专利技术提供一种激光切割设备及其切割控制方法和系统，为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术提供一种激光切割设备，包括切割控制系统。请参阅图3，所述激光切割设备的切割控制系统包括：输入模块10、控制模块20、控制器30、激光切割头40、X轴电机50、Y轴电机60和Z轴电机70。所述输入模块10通过控制模块20连接控制器30的输入端，所述控制器30的输出端连接激光切割头40、X轴电机50、Y轴电机60和Z轴电机70。所述输入模块10，用于接收用户设置的切割图形以及该切割图形的边界属性。所述边界属性包括外边界和内边界。切割图形时，最外围的闭合图形定义为外边界，内部的都为内边界。所述控制模块20，用于在所述切割图形为产品的图形时，将所述切割图形的尺寸增大设定值，并将增大后的切割图形输出给控制器30；在所述切割图形为产品内部孔的图形时，将所述切割图形的尺寸减小设定值，并将减小后的切割图形输出给控制器30。所述设定值可根据用户的需求进行设置。具体的，所述控制模块20，用于自动识别所述切割图形为内边界还是外边界；在所述切割图形为外边界时，将所述切割图形的尺寸增大设定值，将增大后的切割图形生成控制器30可执行的ACSPL+控制指令代码，写入到控制器中30；在所述切割图形为内边界时，将所述切割图形的尺寸减小设定值，并将减小后的切割图形生成控制器30可执行的ACSPL+控制指令代码，写入到控制器中30。由此可知，用户只需输入切割图形尺寸形状以及边界属性即可，非常方便。所述控制器30，用于根据接收的切割图形，驱动激光切割头40进行切割。由此可知，通过在激光切割中设置一个设定值来调节激光切割图形的大小，以补偿激光光斑造成的偏差，提高了激光切割的精度。本实施例中，所述切割图形为圆形。所述设定值为激光光斑的宽度。换而言之，在切割圆形零件时，将圆形零件的设计半径增大1/2倍激光光斑宽度后，再进行切割，这样切割出来的零件的实际尺寸与其设计尺寸相符。在所述切割图形为产品内部的圆孔时，将圆孔的设计半径减小1/2倍激光光斑宽度后，再进行切割，这样切割出来的圆孔的实际尺寸与其设计尺寸相符。由此克服了激光光斑的影响。当然，在其他实施例中，所述切割图形可以是三角形、四边形、多边形以及由圆弧和直线组成的其它不规则图形等，本专利技术不一一赘述。所述控制器优选为ACS控制器，所述ACS控制器可实现四轴的控制，并集成了三个数字驱动，每个驱动均可连接直线电机、交流伺服和直流无刷/有刷电机，同时支持正/余弦编码器和高速增量式编码器，通过ACS控制器调试软件可实现内部使用ACSPL+多任务运动控制语言进行编程，软件包含示波器能够实时的监控数据判断系统的稳定性；工控机内安装设计软件与ACS控制器通过Ethernet通讯方式进行连接。工控机内的设计软件包括有所述输入模块10和所述控制模块20。所述X轴电机50和Y轴电机60构成十字平台，优选的，所述X轴电机50和Y轴电机60均为直线电机。所述Z轴电机70为伺服电机。系统使用十字平台结构相较与龙门平台结构具有更高的系统稳定性；所述激光切割头40安装在Z轴上，Z轴的伺服电机控制切割头上下运动来达到调节激光焦点的功能。进一步的，所述控制模块20还用于在所述切割图形为圆形零件时，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光切割设备的切割控制系统，其特征在于，包括：输入模块，用于接收用户设置的切割图形；控制模块，用于在所述切割图形为产品的图形时，将所述切割图形的尺寸增大设定值，并将增大后的切割图形输出给控制器；在所述切割图形为产品内部孔的图形时，将所述切割图形的尺寸减小设定值，并将减小后的切割图形输出给控制器；控制器，用于根据接收的切割图形，驱动激光切割头进行切割。

【技术特征摘要】
1.一种激光切割设备的切割控制系统，其特征在于，包括：输入模块，用于接收用户设置的切割图形；控制模块，用于在所述切割图形为产品的图形时，将所述切割图形的尺寸增大设定值，并将增大后的切割图形输出给控制器；在所述切割图形为产品内部孔的图形时，将所述切割图形的尺寸减小设定值，并将减小后的切割图形输出给控制器；控制器，用于根据接收的切割图形，驱动激光切割头进行切割。2.根据权利要求1所述的激光切割设备的切割控制系统，其特征在于，所述设定值为激光光斑的宽度。3.根据权利要求1所述的激光切割设备的切割控制系统，其特征在于，所述控制模块还用于在所述切割图形为圆形零件时，在切割图形上设置与切割图形外切的外引线；在所述切割图形为产品上的圆孔时，在切割图形上设置与切割图形内切的内引线；所述外引线和内引线均包括引入线与引出线。4.根据权利要求3所述的激光切割设备的切割控制系统，其特征在于，所述，所述控制器还用于，在激光切割头位于引入线的路径上时启动激光切割头；在激光切割头位于引出线的路径上时关闭激光...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖磊，温琪，刘林，龚成万，张善基，梅领亮，徐地华，
申请(专利权)人：广东正业科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44