一种用于高能束加工的智能数控机床制造技术

本发明专利技术提供了一种用于高能束加工的智能数控机床，包括介质源、介质通道、多轴联动运动系统、高能束切割头和数控系统；数控系统包括上位机和下位机；上位机内设置有CAD模块、CAM模块和CNC模块；下位机用于把多维度预规划信息分别发送给各轴的驱动器进行加工。本发明专利技术所述的用于高能束加工的智能数控机床的几何运算、切割模型和插补计算等工作均由上位机完成，能够最大程度的发挥上位机的计算功能，简化下位机的计算工作量，增加下位机工作的稳定性。同时，本发明专利技术通过设计优化的切割方案，能够有效消除由射出点和射入点流束表现形态不同引起的形状误差，有效优化切割过程，以最短时间切割出质量等级最高的工件，显著提高加工效率和加工精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高能束加工
，具体涉及一种用于高能束加工的智能数控机床。
技术介绍
在高能束切割(比如水刀、激光、等离子弧)过程中，流束在被切割材料的作用下会自然向后弯曲，如图I所示，流束经磨料喷嘴21喷出，切割方向为由左向右，在工件22上流束的射入点23和射出点24不在同一条垂线上，射出点24 —般滞后于射入点23。由于射出点24滞后于射入点23，高能束切割的材料表面一般具有以下缺陷 缺陷I :在切到转角处需要改变切割方向时，由于流束射出点的滞后，流束上下不能同步转向，造成转角处出现形状误差(如图2)。 缺陷2 :在切割圆弧时，切割方向随时需要改变，由于流束射出点的滞后，流束上下不能同步转向，造成小圆弧处的形状误差(如图3)。缺陷3 :流束与材料发生作用时，在靠近射入点被切割材料的上部，由于流束的能量较大，可以迅速切除材料，但随着切割深度的增加，流束的能量逐渐衰减，切割能力下降。由于上述原因，流束在射入点的流型与在射出点的流型不一样，从而导致该流束切出的切缝产生形状误差(如图4所示)。缺陷4 :高能束切割材料时，被切割材料切割表面的切入切出点靠近射出点处一般会留下一块未切割本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于高能束加工的智能数控机床，包括介质源、介质通道、多轴联动运动系统、高能束切割头和数控系统；介质源与介质通道相连，用于向高能束切割头内送入工作介质；高能束切割头安装在多轴联动运动系统上，由多轴联动运动系统带动而运动；数控系统用于向多轴联动运动系统的各运动轴发出控制指令；其特征在于，所述数控系统包括一上位机和一下位机；所述上位机内设置有CAD模块、CAM模块和CNC模块；CAD模块，用于生成矢量化的切割图形，将矢量化后的切割图形拆分成若干个线段单元；并根据加工工件和切割图形，设计切入线和切出线；CAM模块，用于根据切割图形的各个线段单元、切入线和切出线，设计射出点在加工工件下表面运动的规划...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曾继跃，张仕进，
申请(专利权)人：上海狮迈科技有限公司，
类型：发明
国别省市：