数控切割机优化套料方法技术

本发明专利技术旨在提供一种数控切割机优化套料方法，将两个相同组合零件图形在Ｘ或Ｙ方向自动靠齐，另一个相同组合零件图形旋转１８０度后，在Ｙ或Ｘ方向寻找已经靠齐的两个相同组合零件图形底谷的最佳位置进行自动靠齐，然后以第二组和第三组图形的位置为基准进行余下部份的编排。在自动套料完成后，定义好加工顺序，选择代码编译程序，将切割轨迹自动转化成数控代码，然后再提供给数控切割机进行自动切割。本套料方法使用简单，以达到提高材料利用率，节省操作时间的目的。

Optimized nesting method of numerical control cutting machine

The invention aims at providing a CNC cutting machine layout method, two of the same combination of parts drawing in X or Y direction automatically aligned, another one of the same combination of parts drawing rotation of 180 degrees, to find the best position of Qi has been on two identical components of the bottom graph automatically aligned in the Y or X direction, and then to the second group and third group of graphics position as a benchmark for the remainder of the arrangement. After the automatic nesting is completed, the processing sequence is defined, the code compiler is selected, the cutting path is automatically transformed into NC code, and then the NC cutting machine is automatically cut. The method is simple in use, so as to improve the utilization ratio of materials and save operating time.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术专利是涉及在，以达到提高材料利用 率，节省操作时间的目的，
技术介绍
目前，巿场上已使用的套料方法单一，实际效果和用户要求相距甚远，大和最小值设置一个最小矩形，然后让这矩形在设置的尺寸(钢板尺寸)中 按最优解算方法排列，显然这种方法同实际运用相距甚远，因为不规则形状让头一个零件图形按顺序和一定的方向(X反向和Y反向)自动移动，直到离 别的零件图形或钢板边沿一个已经设置的距离为止，接者下一个零件图形也 类试移动， 一个个地止到所有的零件图形都移动完，虽然这样能解决一些问 题，但还是不能满足要求，所以很多操作者只有手动地将零件图形移到相应 位置，那么几百个相同或不同的零件一个个被手动移动到一定位置，而且为 了达到位置精确度越高材料利用率也越高的目的，就不惜浪费时间，这样就 增加了操作难度,操作时间，同时也存在局限性，套料效果的好坏只能起决 于操作者的经验。另一方面，有的零件图形自动套料的效果并不好，但再和 一个或数个同 一零件图形或别的零件图形组合后，就可组合为 一个易于套料 的外轮廓形状，而现有软件无法在套料时组合成一体进行自动套料，所以搡作者只有将不同或相同的零件图形绘制成一个不可拆分的图形来操作，导致 在后续搡作中，如果零件图形的位置还需调整时就束手无策了。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决现有技术的不足，提供 一种数控切割机优化套料方 法，以最大限度地节约材料，提高操作速度，减轻劳动负担。本专利技术包括以下技术方案- -种，其包括以下步骤1) 在CAD界面中根据钢板的外形尺寸画 一个边枢；2) 将要切割的零件图形插入到边框内；3) '如果是多个图形，操作者用手动的方法，利用CAD的移动、旋转、 镜像^功能将多个图形聚集在一起，组合成易于套料的外形轮廓，组合后的 零件图形在自动套料完成还能拆分，进行后续的操作；如果是单个零件图形直接执行步骤四，不必有此项操作；4) 用户在CAD界面上选择图形，程序自动将选择的图形组成一个组 A，以后的任何操作过程都以组为单位来完成；5) 调用方向移动子程序，将这个组A垂直向卜自动移动到已排好的 图形边界上或钢板边框上；子程序的工作过程，其实就是通过计算，逐段比较分析出能最先挨到边界的一直线段或一园弧段(也'寸以是园)，并计算出到挨近时需移动的距离；6) 在X方向上调用子程序将A向左移动到位；7) 复制A图形成B,并在X向上移动到A的X值最大处；8) 调用移动子程序自动将B向左移动到已排好的图形的边界；9) 复制A图形成C,并将C垂直移到A和B的最大Y值处；10) C图形旋转180度；U) C图形调用移动子程序将C向下移动到已排好的图形的边界；获取 C现在位置的最大Y值X1;12) 将图形C在X向上向左移动一个步距；13) 调用移动子程序将C向下移动到已排好的图形的边界并获取C现 在位置的最大Y值X2;M) 判断X1值是否大于X2值；15) 步骤十五如果是，则重复到步骤十二执行；16) 如果否，计算A和B之间的距离得Z值；17) 复制C得D并将D在X向上向左移动Z个值；18) 调用子程序判断D是否同别的图形相交？通过选取落在D最左下 点和最右上点的所有线段同D的逐段计算，只要其中的某两段相交，就可判 定D同别的图形相交；如果没有相交就跳到第二十---步去执行；19) 如果相交，将C和D在Y向垂直向上移动一个距离；20) 调用子程序将C和D向下移到已排好的图形的边界上；21) 复制A、 B、 C、 D图形成E、 F、 G、 H;22) 在Y向上移动到所有图形的Y值最大处；23) 计算已排好的图形组数，判断是否超过用户要求的数量？ M)如果数量超过，删除图形，并转到步骤三十五；25)如果数量没有超过，调用移动子程序自动将i':、 F、 G、 H向下移动 到已排好的图形的边界上；26) 调用移动子程序自动将E、 F、 G、 H向左移动到已排好的图形的边 界上;27) 获取这组图形的最大Y值，同钢板宽度值比较，判断是否超出边框？28) 如果超出了板宽，将E、 F、 G、 H移到所有已套好的图形的最大X值处；29) 将E、 F、 G、 H重命名为A、 B、 C、 D;30) 调用移动子程序自动将A、 B、 C、 D向下移动到已排好的图形的边界上；31) 调用移动子程序自动将A、 B、 C、 D向左移动到已排好的图形的边界上；3 :)获取这组图形的最大X值，同钢板长度值比较，判断是否超出边框？33) 如果超过，清除这组图形并转到步骤三十五；34) 如果没超过，重新回到步骤二十一去执行；35) 在整张钢板套料完成后，定义切割顺序和零件的切割起始位置；36) 调用代码编译子程序自动将套料图转化成数控代码；37) 将数控代码提供给数控切割机数据接口，如USB接口，数控切割 机将完全按照套料时确定的轨迹运行，使材料利用率达到最大。上述套料方法，将两个相同组合零件图形在X或Y方向自动靠齐，另一 个相同组合零件图形旋转180度后，在Y或X方向寻找已经靠齐的两个相同 组合零件图形底谷的最佳位置进行自动靠齐，然后以第二组和第三组图形的 位置为基准进行余下部份的编排。在自动套料完成后，定义好加工顺序，选择代码编译程序，将切割轨迹自动转化成数控代码，然后再提供给数控切割 机进行自动切割。本套料方法使用简单，以达到提高材料利用率，最大限度 地节约材料，提高操作速度，减轻劳动负担，节省操作时间。另本套料方法，还可将多个图形利用CAD的移动、旋转、镜像等功能 将多个图形聚集在一起，自由组合成易于套料的外形轮廓，组合后的零件图 形在自动套料后还能拆分，进行后续的操作。附图说明下面结合附图对本专利技术作进 一 步详细说明。图1是本专利技术提供的的工作流程图。具体实施例方式一种，包括以下步骤参照图l,1) 在CAD界面中根据钢板的外形尺寸画 一个边框；2) 将要切割的零件图形插入到边框内；3) 如果是多个图形，操作者用手动的方法，利用CAD的移动、旋转、 镜像等功能将多个图形聚集在一起，组合成易于套料的外形轮廓，组合后的 零件阁形在自动套料完成还能拆分，进行后续的操作；如果是单个零件图形直接执行步骤四，不必有此项操作；4) 用户在CAD界面上选择图形，程序自动将选择的图形组成一个组 A，以后的任何操作过程都以组为单位来完成；5) 调用方向移动子程序，将这个组A垂直向下自动移动到已排好的 图形边界上或钢板边框上；子程序的工作过程，其实就是通过计算，逐段比较分析出能最先挨到边界的 一 直线段或 一 园弧段以是园)，并计;到挨近时需移幼6) 在X方向上调用子程序将A向左移动到位;7)8)制A^B，并在X向上移动到A的X值I贵一调用移动子程序自动将B向左移动到已排好的图形的边界;9) 复制A10) C图形旋转180度11) C图形调用移动子程序将C向下移动到已: C现在位置的最大Y值Xl:^C，并将C垂直移到A和B的取Y值:图形的边界；获取12) 将图形C在X向上向左移动一个步距；13) 调用移动子程序将C向下移动到已排好的图形的边界并获取C现 置的最大Y值X2;判断X1值是否大于X2值；15) 步骤十五如果是，则重复到步骤十二16) 如果否，计算A和B之间的距离得Z值;i7;制C得D并将D在X向上向左移动Z1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数控切割机优化套料方法，其特征在于：包括以下步骤：　１）在ＣＡＤ界面中根据钢板的外形尺寸画一个边框；　２）将要切割的零件图形插入到边框内；　３）用户在ＣＡＤ界面上选择图形，程序自动将选择的图形组成一个组Ａ，以后的任何操作过程都以组为单位来完成；　４）调用方向移动子程序，将这个组Ａ垂直向下自动移动到已排好的图形边界上或钢板边框上；子程序的工作过程，其实就是通过计算，逐段比较分析出能最先挨到边界的一直线段或一园弧段或园，并计算出到挨近时需移动的距离；　５）在Ｘ方向上调用子程序将Ａ向左移动到位；　６）复制Ａ图形成Ｂ，并在Ｘ向上移动到Ａ的Ｘ值最大处；　７）调用移动子程序自动将Ｂ向左移动到已排好的图形的边界；　８）复制Ａ图形成Ｃ，并将Ｃ垂直移到Ａ和Ｂ的最大Ｙ值处；　９）Ｃ图形旋转１８０度；　１０）Ｃ图形调用移动子程序将Ｃ向下移动到已排好的图形的边界；获取Ｃ现在位置的最大Ｙ值Ｘ１；　１１）将图形Ｃ在Ｘ向上向左移动一个步距；　１２）调用移动子程序将Ｃ向下移动到已排好的图形的边界并获取Ｃ现在位置的最大Ｙ值Ｘ２；　１３）判断Ｘ１值是否大于Ｘ２值；　１４）步骤十五：如果是，则重复到步骤十二执行；　１５）如果否，计算Ａ和Ｂ之间的距离得Ｚ值；　１６）复制Ｃ得Ｄ并将Ｄ在Ｘ向上向左移动Ｚ个值；　１７）调用子程序判断Ｄ是否同别的图形相交？通过选取落在Ｄ最左下点和最右上点的所有线段同Ｄ的逐段计算，只要其中的某两段相交，就可判定Ｄ同别的图形相交；如果没有相交就跳到第二十一步去执行；　１８）如果相交，将Ｃ和Ｄ在Ｙ向垂直向上移动一个距离；　１９）调用子程序将Ｃ和Ｄ向下移到已排好的图形的边界上；　２０）复制Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ图形成Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ；　２１）在Ｙ向上移动到所有图形的Ｙ值最大处；　２２）计算已排好的图形组数，判断是否超过用户要求的数量？　２３）如果数量超过，删除图形，并转到步骤三十五；　２４）如果数量没有超过，调用移动子程序自动将Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ向下移动到已排好的图形的边界上；　２５）调用移动子程序自动将Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ向左移动到已排好的图形的边界上；　２６）获取这组图形的最大Ｙ值，同钢板宽度值比较，判断是否超出边框？　２７）如果超出了板宽，将Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ移到所有已套好的图形的最大Ｘ值处；　２８）将Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ重命名为Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ；　２９）调用移动子程序自动将Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ向下移动到已排好的图形的边界上；　３０）调用移动子程序自动将Ａ、Ｂ...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郭向阳，
申请(专利权)人：郭向阳，
类型：发明
国别省市：35[中国|福建]