CN110788497B - 一种用于激光切割的智能穿孔方法及激光切割设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于激光切割的智能穿孔方法及激光切割设备，方法包括：接收用户输入的界面参数，并获取切割头单元的位置信息；以驱动切割头单元运行至待穿孔的位置；依据预设的第一逻辑规则对界面参数进行逻辑运算，获取第一次穿孔的穿孔参数；根据穿孔参数以使驱动单元进行驱动操作；根据上一次穿孔的穿孔参数，并依据预设的第二逻辑规则获取用于进行下一次穿孔的穿孔参数；判断下一次穿孔的穿孔参数是否满足结束条件，若是结束，否则，根据穿孔参数以使驱动单元进行驱动操作；直至获取的穿孔参数满足结束条件。上述方法可以减少操作人员的界面设置时间，同时提高穿孔效率，提升加工稳定度。

Description

一种用于激光切割的智能穿孔方法及激光切割设备

技术领域

本发明涉及激光切割技术领域，尤其涉及一种用于激光切割的智能穿孔方法及激光切割设备。

背景技术

在激光设备切割加工的过程中，每个图元起刀点都必须穿孔后才能切割，穿孔时间占用整个切割过程很大一部分。随着高功率厚板加工的需求越来越多，对于穿孔的性能和使用效率提出了更多的需求和优化。同时穿孔因素对切割效果影响很大，甚至直接决定切割工件是否能够合格。

目前市场上普遍使用的加工穿孔工艺薄板有直接穿孔；中厚板有分段穿孔、渐进穿孔等工艺；厚板有三级穿孔等工艺。这些工艺虽然能够满足一定的加工需求，但是操作界面设置参数很多，需要设置的数据也很多，调试人员的技能水平和熟练程度影响最终的使用效果和稳定性。随着激光加工功率越来越大，切割材质越来越厚，调试工艺越来越复杂，需要调试人员具备较高的专业能力。在具体应用中，现有穿孔工艺的调试需要花费较长的时间且需要较高的成本。

为此，如何提供一种方便操作人员操作的，且高效稳定的用于激光切割的穿孔方法成为当前需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于激光切割的智能穿孔方法及激光切割设备，该方法可以减少操作人员的界面设置时间，同时提高穿孔效率，提升加工稳定度。

为了达到上述的目的，本发明采用的主要技术方案包括：

第一方面，本发明实施例提供一种用于激光切割的智能穿孔方法，其特征在于，控制装置连接参数输入单元、驱动单元和调高控制单元，所述调高控制单元与切割头单元连接，所述方法包括：

101、控制装置接收用户输入的界面参数，所述界面参数为用户依据切割使用的激光发生器的基本信息设定的用于穿孔的参数；

102、所述控制装置接收到用户输出的启动指令，则接收所述调高控制单元收集的切割头单元的位置信息；

103、所述控制装置根据所述位置信息和机床上板材加工图形排版确认的待穿孔的位置信息，向驱动单元发送用于准备穿孔的第一驱动指令，以使所述驱动单元根据所述第一驱动指令进行驱动操作，以使所述位置信息和待穿孔的位置信息匹配；

104、所述控制装置依据预先设定的第一逻辑规则对所述界面参数进行逻辑运算，获取用于进行第一次穿孔的穿孔参数；

105、所述控制装置根据所述穿孔参数向所述驱动单元发送第二驱动指令，以使所述驱动单元根据所述第二驱动指令进行用于穿孔的驱动操作；

106、所述控制装置根据上一次穿孔的穿孔参数，并依据预设的第二逻辑规则获取用于进行下一次穿孔的穿孔参数；

107、所述控制装置判断获取的下一次穿孔的穿孔参数是否满足结束条件，若是，则结束，否则，根据下一次穿孔的穿孔参数向所述驱动单元发送驱动指令，以使所述驱动单元根据驱动指令进行用于穿孔的驱动操作；直至获取的下一次穿孔的穿孔参数满足结束条件。

在一些实施例中，所述界面参数包括：激光发生器的占空比参数、激光发生器的频率参数和激光发生器的功率参数。

在一些实施例中，所述界面参数包括：

激光发生器的占空比参数和占空比阈值、激光发生器的第一频率参数和第二频率参数、激光发生器的功率参数；

激光发生器的气体压力参数和激光发生器的穿孔起始高度参数。

在一些实施例中，所述第一次穿孔参数包括：

第一次穿孔使用的功率输出参数＝界面参数中激光发生器的功率参数的值，

第一次穿孔使用的占空比参数＝界面参数中激光发生器的占空比参数的值，

第一次穿孔使用的频率参数＝界面参数中激光发生器的第二频率参数；

第一次穿孔使用的高度参数＝预先设定的穿孔起始高度参数。

在一些实施例中，第二次穿孔参数包括：

第二次穿孔使用的功率输出参数＝界面参数中激光发生器的功率参数的值；

第二次穿孔使用的占空比参数＝界面参数中的占空比阈值参数与界面参数中的占空比参数之差除以K得到的数值与界面参数中的占空比参数的和并取整；

第二次穿孔使用的频率参数＝第一频率参数与第二频率参数之差除以K得到的数值与上一次穿孔使用的频率参数的和并取整；

第二次穿孔参数使用的高度参数＝第一次穿孔参数使用的高度参数减去H的数值，若该数值小于等于1mm，则第二次穿孔参数使用的高度参数＝第一次穿孔参数使用的高度参数；

H和K均是大于0的数值。

在一些实施例中，第n次穿孔参数包括：

第n次穿孔使用的功率输出参数＝界面参数中激光发生器的功率参数的值；

第n次穿孔使用的占空比参数＝界面参数中的占空比阈值参数与占空比参数之差除以K得到的数值与第n-1次的占空比参数的和得出的值并取整，即是第n次的占空比的数值；

第n次穿孔使用的频率参数＝界面参数中的第一频率参数与第二频率参数之差除以K得到的数值与第n-1次使用的频率参数的和得出的值并取整，即是第n次的频率参数的数值；

第n次穿孔参数使用的高度参数＝第n-1次穿孔参数使用的高度参数减去H的数值，若该数值小于等于1mm，则第n次穿孔参数使用的高度参数＝第n-1次穿孔使用的高度参数；

其中，(n≥2)，H和K均是大于0的数值。

在一些实施例中，结束条件包括：第n次穿孔使用的占空比参数>界面参数中的占空比阈值；

或者，结束条件包括：第n次穿孔使用的频率参数>界面参数中预先设置的频率参数阈值；

或者，结束条件包括：第n次穿孔使用的高度参数低于界面参数中预先设置的高度参数阈值。

第二方面，本发明实施例提供一种激光切割设备，包括：

控制装置、切割头单元、参数输入单元、驱动单元、调高控制单元；

所述参数输入单元、驱动单元和调高控制单元均与所述控制装置连接；

所述驱动单元和调高控制单元还连接所述切割头单元；

所述控制装置依据上述第一方面任一所述的方法执行智能穿孔。

在一些实施例中，所述参数输入单元为显示屏或触摸显示屏。

本发明的有益效果是：

本发明的方法对于穿孔工艺提供了操作便利，进而在使用过程中参数设置少、使用更快速、切割更稳定。也就是说，本发明的方法操作界面设置参数少，操作人员可快速掌握使用方法，对操作人员专业技能要求较低，使用效果稳定。

本发明的方法适用于高功率的激光器/激光发生器，同时可使用多种类的切割板材，且切割板材厚度跨度较大。

借助于本发明的方法集成在控制装置中，由此可以使得穿孔工艺模块标准化，逻辑编辑清晰，运行效果稳定。例如可将整个穿孔工艺封存到PLC，不需要修改无关参数数据，不受外接因素干扰，不会因为误操作导致功能缺失。

本发明的方法对于不同厚度、不同材质的板材穿孔工艺可柔性切换，避免薄、中、厚板厚度不同，穿孔时间不一致，导致的调用不同的穿孔工艺参数的状况；可有效防止厚板穿孔时爆孔、穿不透等现象的出现；提高穿孔效率、提升加工稳定度。

附图说明

图1为本发明提出的激光切割设备的结构示意图；

图2为本发明提出的用于激光切割的智能穿孔方法的流程示意图；

图3为本发明提出的用于激光切割的智能穿孔方法的部分流程示意图。

具体实施方式

为了更好地解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。

为了更好的理解本发明实施例的方案，以下对本发明实施例的设备进行概述说明。

当前，业内人士对切割穿孔的要求，既要保证穿孔工艺的操作便捷，界面设置参数简单，又要保证效率和稳定性，才能保证后续加工有一个稳定的切割效果。

本发明实施例提供一种操作便利、参数设置少、使用更快速、切割更稳定的穿孔方法。

参照图1所示，图1提供一种激光切割设备的结构示意图，本实施例的激光切割设备可包括：控制装置、切割头单元、参数输入单元(图1中示出的为显示屏)、驱动单元、调高控制单元；

其中，参数输入单元、驱动单元和调高控制单元均与所述控制装置连接；所述驱动单元和调高控制单元连接切割头单元。

需要说明的是，在本实施例中，激光切割设备还包括：床身主体组件、激光发生器、水冷机、变压器和配电柜等。

驱动单元可理解的是：控制装置在运动程序过程中(即运行系统软件程序的过程中)通过运行指令发送给驱动器，进而控制伺服电机控制机床的运行；

调高控制单元可理解的是，通过控制装置发送相关指令到达调高器，控制切割头单元的运行轨迹和高度变化。

参数输入单元可理解的是，通过显示屏或其他按钮类显示模块进行参数输入和传递，显示屏还可显示各种切割相关的信息。显示屏安装在机床主体组件的一侧。

本实施例相对于现有技术输入的参数简化，其方便任何操作人员进行操作，为此，前述参数输入单元中输入的参数体现的是激光发生器的相关参数，例如占空比参数、频率参数等。在实际应用中，参数输入单元，还可以使操作人员输入机床运动指令、功能控制指令、加工运行指令、切割工艺参数等，本实施例不对其限定，根据实际需求调整。

本实施例中的控制装置与驱动单元、调高控制单元相互配合实现对各种待加工图形的板材的自动智能穿孔，参见图2和图3所示。

本实施例的控制装置包括微UC处理器、算术协处理器、图形协处理器、工件程序存储器和通讯接口等。驱动单元用于根据控制装置的指令进行驱动操作，调高控制单元收集切割头单元的位置信息进而借助于I/O接口反馈至控制装置，即调高控制单元通过外部I/O接口与控制装置连接。

如图2所示，图2示出了本发明一实施例提供的用于激光切割的智能穿孔方法的流程示意图，本实施例的方法可包括下述的步骤：

101、控制装置接收用户输入的界面参数，所述界面参数为用户依据切割使用的激光发生器的基本信息设定的用于穿孔的参数。

举例来说，所述界面参数可包括：激光发生器的占空比参数、激光发生器的频率参数和激光发生器的功率参数。

本实施例的界面参数可为前述图1中通过显示屏输入的界面参数。

在实际应用中，可在第一次使用穿孔装置之前，设置激光发生器的气体压力参数和激光发生器的穿孔起始高度参数，不用每次使用穿孔装置均进行设置。

当然，本实施例不对其限定，可根据实际需要设置。

102、控制装置接收到用户输出的启动指令，则接收所述调高控制单元接收的切割头单元的位置信息。

通常，控制装置在执行穿孔流程之前，还需要人工输入一些输入信息，例如，输入信息可包括：加工的图形、材质、数量、加工图形排版停靠的位置信息、激光发生器的功率、切割工艺参数等。这些输入信息是操作人员根据已有的设备规格、需要的加工需求进行设置：如加工一批图形，需要设置图形的形状、样式、厚度、数量等信息，通过生成加工图形信息，即通过电脑图形编辑生成的加工信息。

此外，加工使用的激光发生器功率固定，加工的图形、材质、数量确定，加工图形在加工区域内排版，加工时停靠的位置信息相对于机床机械原点是唯一的。因而，机床上板材加工图形排版确认的待穿孔的位置信息属于输入信息中的信息。

进一步地，还可以通过前述的显示器输入机床运动指令、功能控制指令、加工运行指令、切割工艺参数等，发送到控制装置(例如微UC处理器、算术协处理器、图形协处理器、工件程序存储器和通讯接口等)进行逻辑分析和处理，进而可根据上述输入的信息发送到相应的驱动单元控制机床的运行反馈位置信息，或发送到调高控制单元(例如通过控制装置发送指令到达调高器)，控制切割头单元的运行轨迹和高度变化。

发送到相应的驱动单元控制机床运行到加工图形设定的位置区域，加工的规格和系统软件规格吻合，同时相关指令动作发送到调高控制单元，控制切割头的运行轨迹；

103、控制装置根据上述位置信息和机床上板材加工图形排版确认的待穿孔的位置信息，向驱动单元发送用于准备穿孔的第一驱动指令，以使所述驱动单元根据所述第一驱动指令进行驱动操作，以使所述位置信息和待穿孔的位置信息匹配。

在实际应用中，向驱动单元发送的第一驱动指令还可包括前述的通过显示屏输入相关参数和指令，本实施例不对其限制，其根据现有技术的方案进行处理。例如，发送相关指令到驱动单元控制机床运行到加工图形设定的位置区域，加工的规格和预先软件程序中的规格吻合，同时相关指令动作发送到调高控制单元，控制切割头单元的运行轨迹等。

104、控制装置依据预先设定的第一逻辑规则对所述界面参数进行逻辑运算，获取用于进行第一次穿孔的穿孔参数。

105、控制装置根据所述第一次穿孔参数向所述驱动单元发送第二驱动指令，以使所述驱动单元根据所述第二驱动指令进行用于穿孔的驱动操作。

106、控制装置根据上一次穿孔的穿孔参数，并依据预设的第二逻辑规则获取用于进行下一次穿孔的穿孔参数。

107、控制装置判断获取的下一次穿孔的穿孔参数是否满足结束条件，若是，则结束，否则，根据下一次穿孔的穿孔参数向所述驱动单元发送驱动指令，以使所述驱动单元根据驱动指令进行用于穿孔的驱动操作；直至获取的下一次穿孔的穿孔参数满足结束条件。

为更好的理解，上述步骤104至步骤107中各次穿孔的穿孔参数，以下对穿孔参数进行解释说明。

可选地，在一种可能的实现方式中，通过显示屏输入的界面参数可包括：

激光发生器的占空比参数和占空比阈值、激光发生器的第一频率参数和第二频率参数、激光发生器的功率参数。

例如，占空比参数的范围是0-100％，频率参数的范围是0-5000Hz。

激光切割设备出厂之前根据激光发生器的规格配置切割工艺数据库，现场操作人员只需根据实际加工材料的规格微调即可，不需要重新设置。

需要说明的是，上述的切割工艺数据库：针对不同的激光发生器功率规格，切割不同的材质，如碳钢、不锈钢、铜、铝等，切割不同的厚度，得出的切割数据。根据每台激光切割设备配置的激光发生器的规格，附带对应的切割工艺参数明细表，由若干项工艺参数。使用时可以根据加工的材料规格和类型直接调用切割参数，无须额外重新调试切割工艺，方便快捷。

在具体实现过程中，前述步骤104中记载的第一次穿孔参数可包括：

第一次穿孔使用的功率输出参数＝界面参数中激光发生器的功率参数的值，

第一次穿孔使用的占空比参数＝界面参数中激光发生器的占空比参数的值，

第一次穿孔使用的频率参数＝界面参数中激光发生器的第二频率参数；

第一次穿孔使用的高度参数＝预先设定的穿孔起始高度参数。

相应地，第二次穿孔参数包括：

第二次穿孔使用的功率输出参数＝界面参数中激光发生器的功率参数的值；

第二次穿孔使用的占空比参数＝界面参数中的占空比阈值参数与界面参数中的占空比参数之差除以K得到的数值与界面参数中的占空比参数的和并取整；

第二次穿孔使用的频率参数＝第一频率参数与第二频率参数之差除以K得到的数值与上一次穿孔使用的频率参数的和并取整；K的取值是根据相关调试数据计算汇总得出的不同的参数，在实际中可以取值为6，或者5等数值。

第二次穿孔参数使用的高度参数＝第一次穿孔参数使用的高度参数减去H的数值，若该数值小于等于1mm，则第二次穿孔参数使用的高度参数＝第一次穿孔参数使用的高度参数。

在本实施例中，H的获取可与激光切割设备中Z轴螺距p、Z轴运行的速度v、加速度a、电容感应随动高度差l关联，H＝(pv)/(la)。

本实施例中，根据实际需要设置H的数值，例如可以是200um或者220um或230um、210um等，根据实际需要及相关参数进行调整。

由此，可以推理得出：第n次穿孔参数包括：

第n次穿孔使用的功率输出参数＝界面参数中激光发生器的功率参数的值；

第n次穿孔使用的占空比参数＝界面参数中的占空比阈值参数与占空比参数之差除以K得到的数值与第n-1次的占空比参数的和得出的值并取整，即是第n次的占空比的数值；

第n次穿孔使用的频率参数＝界面参数中的第一频率参数与第二频率参数之差除以K得到的数值与第n-1次使用的频率参数的和得出的值并取整，即是第n次的频率参数的数值；

第n次穿孔参数使用的高度参数＝第n-1次穿孔参数使用的高度参数减去H的数值，若该数值小于等于1mm，则第n次穿孔参数使用的高度参数＝第n-1次穿孔使用的高度参数；

其中，(n≥2)、K和H均为大于0的实数。

在本实施例中，结束条件为：第n次穿孔使用的占空比参数>界面参数中的占空比阈值。

在实际使用中，以上三者皆可作为结束条件来设置。

例如，采用频率参数作为结束条件时，则高度参数、频率参数、占空比参数根据上述变化规律迭代，待第n次穿孔对应的频率参数大于频率参数阈值时穿孔结束。

比如，采用高度参数作为结束条件时，则高度参数、频率参数、占空比参数根据上述变化规律迭代，待第n次穿孔对应的高度参数低于高度参数阈值时穿孔结束。该情况下，K和H的取值与采用占空比参数作为结束条件时的取值略有不同。

需要说明的是，若采用频率参数作为结束条件，则在界面参数中预先设置频率参数阈值，或者，若采用高度参数作为结束条件，则可在界面参数中预先设置高度参数阈值。

本实施例的方法对于穿孔工艺提供了操作便利，进而在使用过程中参数设置少、使用更快速、切割更稳定。

借助于本发明的方法集成在控制装置中，由此可以使得穿孔工艺模块标准化，逻辑编辑清晰，运行效果稳定。例如可将整个穿孔工艺封存到PLC，不需要修改无关参数数据，不受外接因素干扰，不会因为误操作导致功能缺失。

本发明的方法对于不同厚度、不同材质的板材穿孔工艺可柔性切换，避免薄、中、厚板厚度不同，穿孔时间不一致，导致的调用不同的穿孔工艺参数的状况；可有效防止厚板穿孔时爆孔、穿不透等现象的出现；提高穿孔效率、提升加工稳定度。

以下将上述穿孔方法应用于实际的板材加工中，根据实际穿孔的数据进行举例说明：

为更好的理解控制装置中的步骤过程，以下结合图3进行说明。图3中示出了智能穿孔工艺逻辑关系；下述的系统软件是位于控制装置中的软件程序。

S1、借助于参数设置界面进行界面参数的设置。

在本实施例中，可根据激光发生器功率参数不一致，以及加工的材质规格不同，设置相应的参数即可满足加工需求条件。

举例来说，功率设置：激光发生器的功率参数-方便不同的激光发生器设置不同的参数，可设置500W—30000W，本实施例不限制该功率参数的上限值，根据实际需求调整。

占空比的设置包括：占空比参数、占空比阈值参数。参数范围为1％--100％，用于下述N3部分的运算、N3部分的运算得出的参数用于N6部分的计算逻辑关系；第n次穿孔使用的占空比参数＝界面参数中的占空比阈值参数与占空比参数之差除以K得到的数值与第n-1次的占空比参数的和得出的值并取整，即是第n次的占空比的数值；

频率的设置包括：第一频率参数、第二频率参数，参数范围为10Hz--5000Hz，由激光发生器的规格配置决定。频率参数用于N3部分的运算、N3部分的运算得出的参数用于N6部分的计算逻辑关系。第n次穿孔使用的频率参数＝界面参数中的第一频率参数与第二频率参数之差除以K得到的数值与第n-1次使用的频率参数的和得出的值并取整，即是第n次的频率参数的数值；

以上参数项适用于不同的激光发生器功率、不同的切割板材规格，界面参数设置简单、操作功能简洁易懂。

在本实施例中，两个参数的设置是可以根据不同的厚度设置对应的结束条件；一般占空比参数的数值小于占空比阈值的数值，第一频率参数小于第二频率参数。

S2、按穿孔装置上的START启动按钮，执行穿孔程序动作，直至穿孔结束。

针对步骤S2，其包括下述的子步骤：

S21、运行到系统软件的N1程序部分，借助于控制装置和驱动单元记录机床X、Y轴停靠的当前位置，此位置相对于机床的绝对值坐标原点有一个唯一的位置坐标，即X轴相对于零点的偏移坐标数据，Y轴相对于零点的偏移坐标数据。

即通过N1程序部分记录当前穿孔位置相对于机床原点的轴坐标参数，即系统软件(如系统软件中存储单元)记录当前位置坐标X轴参数，系统软件记录当前位置坐标Y轴参数；

在实际应用中，控制装置(包括微UC处理器、算术协处理器、图形协处理器、工件程序存储器和通讯接口等)可根据显示器输入机床运动指令、功能控制指令、加工运行指令、切割工艺参数等参数，进行逻辑分析和处理后，驱动单元根据接收到的运行指令发送给驱动器，控制伺服电机控制机床运行到设定的坐标位置；调高控制单元通过系统软件发送指令发送到调高器，控制切割头的运行轨迹和高度变化。该部分内容与当前操作是一致的，本实施例并未对其进行改进，可参照当前的操作即可。

在本实施例中，每一次的穿孔位置都是独立的，每次穿孔要有一个唯一坐标位置，穿孔出现未完或需要再次穿孔时，能够回到系统软件记录的位置坐标继续运行。

S22、运行到系统软件的N2程序部分，例如，可以设置首次穿孔高度的参数，通常，穿孔起始高度默认设定为一个常数，不需要每次穿孔进行设置。

S23、运行到系统软件的N3、N4、N5程序部分，依据预先设置频率占空比的计算逻辑关系、功率计算逻辑、穿孔高度逻辑运关系等，获取第一次穿孔使用的相关参数和程序跳转到执行穿孔动作；

例如，根据S1部分已设置参数占空比参数、占空比阈值、第一频率参数、第二频率参数可通过预先设置的第一逻辑规则进行逻辑运算，获取第一次穿孔的穿孔参数。

举例来说，第一次穿孔使用的功率输出参数＝界面参数中激光发生器的功率参数的值，

第一次穿孔使用的占空比参数＝界面参数中激光发生器的占空比参数的值，

第一次穿孔使用的频率参数＝界面参数中激光发生器的第二频率参数；

第一次穿孔使用的高度参数＝预先设定的穿孔起始高度参数。

S24、根据第一次穿孔的穿孔参数执行穿孔向所述驱动单元发送第二驱动指令，以使所述驱动单元根据所述第二驱动指令以执行用于穿孔的动作；

S25、控制装置根据上一次穿孔的穿孔参数，并依据预设的第二逻辑规则获取用于进行下一次穿孔的穿孔参数；

S26、控制装置判断获取的下一次穿孔的穿孔参数是否满足结束条件，若是，则结束，否则，根据下一次穿孔的穿孔参数向所述驱动单元发送驱动指令，以使所述驱动单元根据驱动指令以执行用于穿孔的动作/操作；直至获取的下一次穿孔的穿孔参数满足结束条件。

在本实施例中，针对系统软件的N3、N4、N5程序部分，依据预先设置频率占空比的计算逻辑关系、功率计算逻辑、穿孔高度逻辑运关系等，获取第n次穿孔使用的相关参数和程序跳转到执行穿孔动作；例如从第n-1次穿孔的位置跳转到第n次穿孔的位置。

本实施例中的结束条件可为：第n次穿孔使用的占空比参数>界面参数中的占空比阈值。

针对第n次穿孔使用的穿孔参数参照前述实施例描述的逻辑运算关系进行获取，n大于等2，由此可以获取每一次穿孔的穿孔参数。

特别地，针对每一次穿孔的穿孔高度等于上次的高度减H(例如0.2mm)，若计算得出的第n次的高度小于等于1mm则后续的穿孔高度始终为第n-1次的穿孔高度。

由此，本实施例的穿孔工艺根据频率限制循环条件，同时穿孔高度也在同步变化中，也可设置功率和占空比等涉及到穿孔工艺的参数；

此程序封装到控制装置的程序中，只需要开放如下参数：激光发生器的功率参数；占空比参数和占空比阈值；进而在界面需要设置的参数少，操作简单方便易上手，不受其余参数干扰，不会因为某些误删除导致无法正常使用。

以上对本发明的具体实施例进行的描述只是为了说明本发明的技术路线和特点，其目的在于让本领域内的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，但本发明并不限于上述特定实施方式。凡是在本发明权利要求的范围内做出的各种变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种用于激光切割的智能穿孔方法，其特征在于，控制装置连接参数输入单元、驱动单元和调高控制单元，所述调高控制单元与切割头单元连接，所述调高控制单元用于控制切割头单元的运行轨迹和高度变化，所述方法包括：

101、控制装置接收用户输入的界面参数，所述界面参数为用户依据切割使用的激光发生器的基本信息设定的用于穿孔的参数，所述界面参数包括：激光发生器的占空比参数和占空比阈值、激光发生器的频率参数、激光发生器的功率参数、激光发生器的气体压力参数和激光发生器的穿孔起始高度参数；频率参数包括：第一频率参数和第二频率参数；

102、所述控制装置接收到用户输出的启动指令，则接收所述调高控制单元收集的切割头单元的位置信息；

103、所述控制装置根据所述位置信息和机床上板材加工图形排版确认的待穿孔的位置信息，向驱动单元发送用于准备穿孔的第一驱动指令，以使所述驱动单元根据所述第一驱动指令进行驱动操作，以使所述位置信息和待穿孔的位置信息匹配；

104、所述控制装置依据预先设定的第一逻辑规则对所述界面参数进行逻辑运算，获取用于进行第一次穿孔的穿孔参数；

所述第一次穿孔参数包括：第一次穿孔使用的功率输出参数=界面参数中激光发生器的功率参数的值，

第一次穿孔使用的占空比参数=界面参数中激光发生器的占空比参数的值；第一次穿孔使用的频率参数=界面参数中激光发生器的第二频率参数；第一次穿孔使用的高度参数=预先设定的穿孔起始高度参数；

105、所述控制装置根据所述穿孔参数向所述驱动单元发送第二驱动指令，以使所述驱动单元根据所述第二驱动指令进行用于穿孔的驱动操作；

106、所述控制装置根据上一次穿孔的穿孔参数，并依据预设的第二逻辑规则获取用于进行下一次穿孔的穿孔参数；

第n次穿孔参数包括：第n次穿孔使用的功率输出参数=界面参数中激光发生器的功率参数的值；

第n次穿孔使用的占空比参数=界面参数中的占空比阈值参数与占空比参数之差除以K得到的数值与第n-1次的占空比参数的和得出的值并取整，即是第n次的占空比的数值；

第n次穿孔使用的频率参数=界面参数中的第一频率参数与第二频率参数之差除以K得到的数值与第n-1次使用的频率参数的和得出的值并取整，即是第n次的频率参数的数值；

第n次穿孔参数使用的高度参数=第n-1次穿孔参数使用的高度参数减去H的数值，若该数值小于等于1mm，则第n次穿孔参数使用的高度参数=第n-1次穿孔使用的高度参数；其中，n≥2，H和K均是大于0的数值；

107、所述控制装置判断获取的下一次穿孔的穿孔参数是否满足结束条件，若是，则结束，否则，根据下一次穿孔的穿孔参数向所述驱动单元发送驱动指令，以使所述驱动单元根据驱动指令进行用于穿孔的驱动操作；直至获取的下一次穿孔的穿孔参数满足结束条件；

结束条件包括：第n次穿孔使用的占空比参数>界面参数中的占空比阈值，n≥2；

或者，结束条件包括：第n次穿孔使用的频率参数>界面参数中预先设置的频率参数阈值，n≥2；

或者，结束条件包括：第n次穿孔使用的高度参数低于界面参数中预先设置的高度参数阈值，n≥2。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

第二次穿孔参数包括：

第二次穿孔使用的功率输出参数=界面参数中激光发生器的功率参数的值；

第二次穿孔使用的占空比参数=界面参数中的占空比阈值参数与界面参数中的占空比参数之差除以K得到的数值与界面参数中的占空比参数的和并取整；

第二次穿孔使用的频率参数=第一频率参数与第二频率参数之差除以K得到的数值与上一次穿孔使用的频率参数的和并取整；

第二次穿孔参数使用的高度参数=第一次穿孔参数使用的高度参数减去H的数值，若该数值小于等于1mm，则第二次穿孔参数使用的高度参数=第一次穿孔参数使用的高度参数；

H和K均是大于0的数值。

3.一种激光切割设备，其特征在于，包括：

控制装置、切割头单元、参数输入单元、驱动单元、调高控制单元；

所述参数输入单元、驱动单元和调高控制单元均与所述控制装置连接；

所述驱动单元和调高控制单元还连接所述切割头单元；

所述控制装置依据上述权利要求1至2任一所述的方法执行智能穿孔。

4.根据权利要求3所述的激光切割设备，其特征在于，所述参数输入单元为显示屏。

5.根据权利要求3所述的激光切割设备，其特征在于，所述参数输入单元为触摸显示屏。

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