激光切割中切缝宽度的检测方法技术

本发明专利技术属于激光加工技术领域，公开了激光切割中切缝宽度的检测方法。该检测方法包括：在激光切割头进行切割时，实时获取激光切割头内气腔出气口处的第一出气气压值；根据喷嘴口径、激光切割头内气腔进气口处的进气气压值、喷嘴与工件之间的距离和工件待切割的切缝宽度获取对应的第一标定出气气压值和第一标定阈值；实时判断第一出气气压值与第一标定出气气压值差值的绝对值是否小于第一标定阈值，若是，则确定工件的切缝宽度符合使用要求。该检测方法能够在激光切割时实时判断切割宽度是否符合使用标准，检测效率高，避免出现不达标的切割宽度会影响工件的尺寸从而产生很多不良品的问题；自动化程度高，避免出现危害操作人员人身安全的问题。人员人身安全的问题。人员人身安全的问题。

【技术实现步骤摘要】
激光切割中切缝宽度的检测方法


[0001]本专利技术涉及激光加工
，尤其涉及一种激光切割中切缝宽度的检测方法。

技术介绍

[0002]激光切割技术广泛应用于金属和非金属材料的加工中，是利用经聚焦的激光束照射工件，使被照射的工件材料迅速熔化、汽化、烧蚀或达到燃点，同时借助辅助气压吹除熔融物质，从而实现将工件割开。在激光切割的过程中，工件的切缝宽度是衡量加工质量的一个重要指标，切缝宽度影响着工件尺寸：若切缝宽度正确，则工件尺寸正确；若切缝宽度偏大，则工件尺寸偏小；若切缝宽度偏小，则工件尺寸偏大。
[0003]切割缝宽跟焦点位置(即激光焦点与切割工件表面之间的距离)有关，一方面，激光束通过激光切割头内的光学镜片折射并聚焦，光学镜片受到温度影响会改变折射率，从而影响焦点距离，另一方面，工件表面存在氧化皮等凸起或激光喷嘴受到磕碰发生形变都会影响焦点距离。此外，切割缝宽跟辅助气压大小也有关，辅助气压不足、气路堵塞会影响清除熔融物质，容易造成熔融物质在切缝表面的粘附，从而影响切缝宽度。
[0004]然而，现有的切缝宽度的检测方法为：在切割完成后，采用人眼观察或者采用量尺测量切缝宽度。此方法存在以下三点弊端：
[0005]1.此方法的检测效率低，需要抽取加工前、中、后期的多个工件进行多次手动测量。
[0006]2.需要操作人员在机床上进行检测，容易造成误操作，极易危害操作人员的人身安全。
[0007]3.在切割完成后再进行检测，产生了很多不良品，浪费了原料成本。
[0008]因此，亟需一种激光切割中切缝宽度的检测方法以解决上述问题。

技术实现思路

[0009]本专利技术的一个目的在于提供一种激光切割中切缝宽度的检测方法，解决了现有的切缝宽度检测方法检测效率低、危害操作人员人身安全和产生很多不良品的问题。
[0010]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0011]激光切割中切缝宽度的检测方法，所述检测方法包括：
[0012]在激光切割头沿着待切割的工件上的切割路线进行激光切割时，实时获取所述激光切割头内气腔出气口处的第一出气气压值；
[0013]根据所述激光切割头的喷嘴口径、所述激光切割头内气腔进气口处的进气气压值、所述激光切割头的喷嘴与所述工件之间的距离和所述工件待切割的切缝宽度获取对应的第一标定出气气压值和第一标定阈值；
[0014]实时判断所述第一出气气压值与所述第一标定出气气压值差值的绝对值是否小于所述第一标定阈值，若是，则确定所述工件的切缝宽度符合使用要求。
[0015]作为优选，根据所述激光切割头的喷嘴口径、所述激光切割头内气腔进气口处的
进气气压值、所述激光切割头的喷嘴与所述工件之间的距离和所述工件待切割的切缝宽度获取对应的所述第一标定出气气压值和所述第一标定阈值，包括：
[0016]根据所述喷嘴口径获取与所述进气气压值相同的标定进气气压值、与所述喷嘴和所述工件之间的距离相同的标定距离、与所述工件待切割的切缝宽度相同的标定切缝宽度；
[0017]根据预存的所述标定进气气压值、所述标定距离和所述标定切缝宽度，与所述激光切割头内气腔出气口处的所述第一标定出气气压值之间的映射关系，获取对应的所述第一标定出气气压值。
[0018]作为优选，根据所述激光切割头的喷嘴口径、所述激光切割头内气腔进气口处的进气气压值、所述激光切割头的喷嘴与所述工件之间的距离和所述工件待切割的切缝宽度获取对应的所述第一标定出气气压值和所述第一标定阈值，还包括：
[0019]根据预存的所述标定进气气压值、所述标定距离和所述标定切缝宽度，与所述第一标定阈值之间的映射关系，获取对应的所述第一标定阈值。
[0020]作为优选，若所述第一出气气压值与所述第一标定出气气压值差值的绝对值大于等于所述第一标定阈值，则确定所述工件的切缝宽度存在异常。
[0021]作为优选，在确定所述工件的切缝宽度存在异常后，进行复检：
[0022]加工完所述工件后停光，在所述激光切割头沿着所述工件上的切割路线进行吹气时，实时获取所述激光切割头内气腔出气口处的第二出气气压值；
[0023]根据所述喷嘴口径、所述进气气压值、所述喷嘴与所述工件之间的距离和所述工件待切割的切缝宽度获取对应的第二标定出气气压值和第二标定阈值；
[0024]实时判断所述第二出气气压值与所述第二标定出气气压值差值的绝对值是否小于所述第二标定阈值，若是，则确定所述工件的切缝宽度符合使用要求。
[0025]作为优选，根据所述喷嘴口径、所述进气气压值、所述喷嘴与所述工件之间的距离和所述工件待切割的切缝宽度获取对应的所述第二标定出气气压值和所述第二标定阈值，包括：
[0026]根据所述喷嘴口径获取与所述进气气压值相同的标定进气气压值、与所述喷嘴和所述工件之间的距离相同的标定距离、与所述工件待切割的切缝宽度相同的标定切缝宽度；
[0027]根据预存的所述标定进气气压值、所述标定距离和所述标定切缝宽度，与所述激光切割头内气腔出气口处的所述第二标定出气气压值之间的映射关系，获取对应的所述第二标定出气气压值。
[0028]作为优选，根据所述喷嘴口径、所述进气气压值、所述喷嘴与所述工件之间的距离和所述工件待切割的切缝宽度获取对应的所述第二标定出气气压值和所述第二标定阈值，还包括：
[0029]根据预存的所述标定进气气压值、所述标定距离和所述标定切缝宽度，与所述第二标定阈值之间的映射关系，获取对应的所述第二标定阈值。
[0030]作为优选，若所述第二出气气压值与所述第二标定出气气压值差值的绝对值大于等于所述第二标定阈值，则确定所述工件的切缝宽度不符合使用要求。
[0031]作为优选，在确定所述工件的切缝宽度不符合使用要求后还包括：报警并使所述
激光切割头停止工作。
[0032]作为优选，在确定所述工件的切缝宽度符合使用要求后还包括：所述激光切割头正常工作。
[0033]本专利技术的有益效果：
[0034]本专利技术提供的激光切割中切缝宽度的检测方法，激光切割头的喷嘴口径、激光切割头内气腔进气口处的进气气压值、喷嘴与工件之间的距离和工件的切缝宽度都是影响第一出气气压值的因素，在激光切割头沿着待切割的工件上的切割路线进行激光切割时，实时获取激光切割头内气腔出气口处的第一出气气压值，根据这些因素获取对应的第一标定出气气压值和第一标定阈值。第一标定出气气压值是切缝宽度为标准尺寸下的激光切割头内气腔出气口处的气压值，用于分辨该切缝宽度是否达到使用标准。第一标定阈值能够优化该检测方法的使用。最后实时判断第一出气气压值与第一标定出气气压值差值的绝对值是否小于第一标定阈值，若是，则确定工件的切缝宽度符合使用要求。该检测方法能够在激光切割时实时判断切割宽度的使用标准是否达标，检测效率高，能够避免不达标的切割宽度会影响工件的尺寸从而产生很多不良品的问题。该检测方法的自动化程度高，操作人员无需在机床上进行检测，避免出现危本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.激光切割中切缝宽度的检测方法，其特征在于，所述检测方法包括：在激光切割头(1)沿着待切割的工件(2)上的切割路线进行激光切割时，实时获取所述激光切割头(1)内气腔出气口(12)处的第一出气气压值；根据所述激光切割头(1)的喷嘴口径、所述激光切割头(1)内气腔进气口(11)处的进气气压值、所述激光切割头(1)的喷嘴与所述工件(2)之间的距离和所述工件(2)待切割的切缝宽度获取对应的第一标定出气气压值和第一标定阈值；实时判断所述第一出气气压值与所述第一标定出气气压值差值的绝对值是否小于所述第一标定阈值，若是，则确定所述工件(2)的切缝宽度符合使用要求。2.根据权利要求1所述的激光切割中切缝宽度的检测方法，其特征在于，根据所述激光切割头(1)的喷嘴口径、所述激光切割头(1)内气腔进气口(11)处的进气气压值、所述激光切割头(1)的喷嘴与所述工件(2)之间的距离和所述工件(2)待切割的切缝宽度获取对应的所述第一标定出气气压值和所述第一标定阈值，包括：根据所述喷嘴口径获取与所述进气气压值相同的标定进气气压值、与所述喷嘴和所述工件(2)之间的距离相同的标定距离、与所述工件(2)待切割的切缝宽度相同的标定切缝宽度；根据预存的所述标定进气气压值、所述标定距离和所述标定切缝宽度，与所述激光切割头(1)内气腔出气口(12)处的所述第一标定出气气压值之间的映射关系，获取对应的所述第一标定出气气压值。3.根据权利要求2所述的激光切割中切缝宽度的检测方法，其特征在于，根据所述激光切割头(1)的喷嘴口径、所述激光切割头(1)内气腔进气口(11)处的进气气压值、所述激光切割头(1)的喷嘴与所述工件(2)之间的距离和所述工件(2)待切割的切缝宽度获取对应的所述第一标定出气气压值和所述第一标定阈值，还包括：根据预存的所述标定进气气压值、所述标定距离和所述标定切缝宽度，与所述第一标定阈值之间的映射关系，获取对应的所述第一标定阈值。4.根据权利要求1所述的激光切割中切缝宽度的检测方法，其特征在于，若所述第一出气气压值与所述第一标定出气气压值差值的绝对值大于等于所述第一标定阈值，则确定所述工件(2)的切缝宽度存在异常。5.根据权利要求4所述的激光切割中切缝宽度的检测方法，其特征在于，在确定所述工件(2)的切缝宽度存...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐晔，李欣曈，陈明洁，
申请(专利权)人：上海波刺自动化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：