CN112894166B - 小型零件的多点位激光切割方法、装置以及可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种小型零件的多点位激光切割方法，该激光切割方法包括：获取零件上的多个切割位；控制激光按照所述切割位的排列顺序间隔切割所述零件。本发明实施例提供的小型零件的多点位激光切割方法，通过不连续对零件上实际位置相邻的两个切割位进行切割，从而有利于避免因热量传递而导致零件温度过高的现象，以此即可有利于避免出现切割边缘发黑烧焦的现象。此外，本发明还公开小型零件的多点位激光切割装置和可读存储介质。

Description

小型零件的多点位激光切割方法、装置以及可读存储介质

技术领域

本发明涉及激光切割技术领域，具体涉及一种小型零件的多点位激光切割方法、装置以及可读存储介质。

背景技术

随着工业水平的进步和人们生活水平的提高，激光切割设备在零件制造领域应用的也越来越广泛，如在小型零件上进行多点位切割。

现有在小型零件上进行激光切割的方式一般是按照切割位置的顺序依次切割，从而完成对小型零件的加工。但是，这种切割方式由于连续对小型零件上相邻两个切割位置进行切割，从而会导致下一个切割位置会受到上一个切割位置的热量影响，容易出现切割边缘发黑烧焦现象。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种小型零件的多点位激光切割方法、装置以及可读存储介质，以解决现有切割方式容易出现切割边缘发黑烧焦现象的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出一种小型零件的多点位激光切割方法，该多点位激光切割方法包括：

获取零件上的多个切割位；

控制激光按照所述切割位的排列顺序间隔切割所述零件。

优选地，所述获取零件上的多个切割位的步骤包括：

获取成品零件的虚拟模型；

根据所述虚拟模型设置所述切割位。

优选地，所述控制激光按照所述切割位的排列顺序间隔切割所述零件的步骤包括：

根据所述切割位的排列顺序对所述切割位依次进行标号；

按照至少间隔一个所述切割位的顺序对所述标号进行排列；

控制激光按照所述标号的排列顺序依次进行循环切割。

优选地，在所述控制激光按照所述标号的排列顺序依次进行循环切割的步骤之后还包括：

控制激光按照所述切割位的排列顺序依次进行切割。

优选地，所述控制激光按照所述切割位的排列顺序对所述切割位间隔循环切割的步骤包括：

控制激光对所述零件上的任意一个所述切割位进行切割；

实时采集所述零件上待切割的各个所述切割位的温度参数；

采用随机算法控制激光选取所述切割位中温度小于预设温度的任意一个所述切割位进行循环切割。

优选地，所述切割位由两个间隔预设距离的子切割位构成。

本发明进一步提出一种小型零件的多点位激光切割装置，该多点位激光切割装置包括：

获取模块，用于获取零件上的多个切割位；

切割模块，用于控制激光按照所述切割位的排列顺序间隔切割所述零件。

优选地，所述获取模块包括：

获取单元，用于获取成品零件的虚拟模型；

自定义单元，用于根据所述虚拟模型设置所述切割位。

优选地，所述切割模块包括：

标记单元，用于根据所述切割位的排列顺序对所述切割位依次进行标号；

排序单元，用于按照至少间隔一个所述切割位的顺序对所述标号进行排列；

控制单元，用于控制激光按照所述标号的排列顺序依次进行循环切割。

本发明还提出一种可读存储介质，该可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时至少实现前述多点位激光切割方法。

本发明实施例提供的小型零件的多点位激光切割方法，通过不连续对零件上实际位置相邻的两个切割位进行切割，从而有利于避免因热量传递而导致零件温度过高的现象，以此即可有利于避免出现切割边缘发黑烧焦的现象。

附图说明

图1为现有小型零件切割前的示意图；

图2为本发明中小型零件的多点位激光切割方法一实施例的流程图；

图3为现有小型零件切割后的示意图；

图4为现有小零件的三维模型图；

图5为针对现有小型零件构建的切割位的示意图；

图6为图5中其中另一个切割位的放大示意图；

图7为本发明中小型零件的多点位激光切割装置一实施例的模块图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提出一种小型零件的多点位激光切割方法，特别适用于对铜镀锌零件的切割，如图1所示的手机冲接口的端子，如图2所示，该多点位激光切割方法包括：

步骤S10，获取零件上的多个切割位。

本步骤中，获取零件上切割位的方式，可以是人工导入提前编入好的加工程序，如设置控制激光头的移动参数，当然还可以是通过设备自动识别成品零件的模型，从而即可获得激光头的移动参数。当然，在将零件放置在激光切割设备上后还需对位于治具内的零件进行定位，具体的方式采用CCD相机抓取零件上的MARK点或者轮廓进行定位纠偏，以此便于控制激光切割路径。

步骤S20，控制激光按照切割位的排列顺序间隔切割零件。

本步骤中，在对零件进行切割之前，还需对切割位进行排序，排序的方式可以是按照切割位的位置依次来排列，如将五个切割位依次按照1到5进行排列，而具体的切割顺序则可以是1→3→5→2→4，也可以是2→4→1→3→5。从而有利于避免由于切割顺序中相邻两个切割位的实际位置较近而导致热量传递的影响，以此避免因温度过高而出现切割边缘发黑烧焦等现象，以得到如图3所示的成品零件。

本实施例中，通过不连续对零件上实际位置相邻的两个切割位进行切割，从而有利于避免因热量传递而导致零件温度过高的现象，以此即可有利于避免出现切割边缘发黑烧焦、切割部位上下边的塑胶会融化导致切割废料粘黏到塑胶上以及切割废料飞溅过大至产品表面，导致产品表面融化不光滑的现象。

在一较佳实施例中，优选步骤S10包括：

获取成品零件的虚拟模型；

根据虚拟模型设置切割位。

本实施例中，如图4所示，通过提前绘制成品零件的模型，在将成品零件的模型导入控制激光设备运行的软件后，从而软件即可自动获取激光头的移动参数(即如图5所示的切割位)，具体的方式即可参照现有CNC通过三维模型自动加工的方式进行。

在一较佳实施例中，优选步骤S20包括：

根据切割位的排列顺序对切割位依次进行标号；

按照至少间隔一个切割位的顺序对标号进行排列；

控制激光按照标号的排列顺序依次进行循环切割。

本实施例中，标号和排列的工作可以是软件自动进行，也可以人为编排，至于编排的参照上述的顺序进行即可，然后控制激光按照标号的排列顺序对零件进行循环切割。具体的，零件的厚度为0.2mm，激光的工艺参数：切割速度1200mm/秒，频率为8KHz，Q脉冲宽度为200μs，电流为85A，在此工艺参数下按照标号的排列顺序循环五次进行切割，如此就能避现有切割方法导致切割部位上下两边塑胶部分因激光热输入密集过大而产生烧焦、融化、不容易掉落的现象。

在一较佳实施例中，优选在步骤S20之后还包括：

控制激光按照切割位的排列顺序依次进行切割。

本实施例中，通过按照切割位的排列顺序依次进行切割，从而进行二次切割打断部位性的连接处，以避免切割部位粘接在零件上的现象，至于此时的激光工艺参数参照上述工艺参数进行即可。

在另一较佳实施例中，优选步骤S20还包括：

控制激光对零件上的任意一个切割位进行切割；

实时采集零件上待切割的各个切割位的温度参数；

采用随机算法控制激光选取切割位中温度小于预设温度的任意一个切割位进行循环切割。

本实施例中，具体的切割方式参照如下方式进行：若零件上具有依次排列的5个切割位，首先控制激光对零件上的任意一个切割位进行切割，如5号切割位，在切割完成后即采集零件上待切割的各个切割位的温度参数(采集的方式采用现有的红外相机即可)，即1至4号切割位，若温度小于预设温度的切割为包括1号和2号切割位，则控制激光对1号和2号切割位任意一个进行切割，如2号切割位，然后在剩余的待切割位(即1号、3号和4号切割位)中选取低于预设温度的切割位，如4号切割位，在此在剩余的待切割位(即1号和3号切割位)中选取低于预设温度的切割位，如1号切割位，最后则是对3号切割为进行切割即可，若零件上剩余的待切割位中没有温度低于预设温度的切割位，则可通过在设备上设置散热装置，如风扇等散热设备，此时启动散热设备对零件进行散热即可，在零件上剩余的待切割位中存在低于预设的温度的切割位后即可控制激光切割该切割位。

在一较佳实施例中，优选切割位由两个间隔预设距离的子切割位构成。

本实施例中，如图6所示，切割位为条形状，而切割位有两个间隔预设距离的自切割为构成，从而有利于避免切割部位粘接在零件上的现象。如此时激光场镜配置采用的是F＝100的镜头型号，两个子切割位的间距为0.01mm，激光光斑大小理论为≤0.01mm的光斑。切割一个子切割位的光斑等于0.01mm，一半也就是0.005mm，两个子切割位的间距为0.01mm，也就证明两个子切割位之间的光斑是能够叠加在一起，增加了切割部位的掉落率。

基于上述多点位激光切割方法，如图7所示，本发明进一步提出一种小型零件的多点位激光切割装置，该多点位激光切割装置包括：

10获取模块，用于获取零件上的多个切割位；

20切割模块，用于控制激光按照切割位的排列顺序间隔切割零件。

在一较佳实施例中，如图7所示，优选获取模块10包括：

获取单元11，用于获取成品零件的虚拟模型；

自定义单元12，用于根据虚拟模型设置切割位。

在一较佳实施例中，如图7所示，优选切割模块20包括：

标记单元21，用于根据切割位的排列顺序对切割位依次进行标号；

排序单元22，用于按照至少间隔一个切割位的顺序对标号进行排列；

控制单元23，用于控制激光按照标号的排列顺序依次进行循环切割。

在一较佳实施例中，优选多点位激光切割装置还包括：

清除模块，用于控制激光按照切割位的排列顺序依次进行切割。

在另一较佳实施例中，优选切割模块20包括：

首次切割单元，用于控制激光对零件上的任意一个切割位进行切割；

温度采集单元，用于实时采集零件上待切割的各个切割位的温度参数；

随机切割单元，用于采用随机算法控制激光选取切割位中温度小于预设温度的任意一个切割位进行循环切割。

基于上述多点位激光切割方法，本发明进一步提出一种小型零件的多点位激光切割设备，该多点位激光切割设备包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行计算机程序时至少实现如图2所示的多点位激光切割方法中的各个步骤。

基于前述所提出的多点位激光切割方法，本发明还提出一种可读存储介质，该可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时至少实现如图2所示的多点位激光切割方法中的各个步骤。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的方法和装置，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个装置，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。

集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上的仅为本发明的部分或优选实施例，无论是文字还是附图都不能因此限制本发明保护的范围，凡是在与本发明一个整体的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明保护的范围内。

Claims (9)

1.一种小型零件的多点位激光切割方法，其特征在于，包括：

获取零件上的多个切割位，相邻的切割位之间隔着零件部分；

控制激光按照所述切割位的排列顺序间隔切割所述零件；

所述控制激光按照所述切割位的排列顺序间隔切割所述零件，包括：

控制激光对所述零件上的任意一个所述切割位进行切割；

实时采集所述零件上待切割的各个所述切割位的温度参数；

若所述零件上剩余的待切割位中存在低于预设温度的切割位，则采用随机算法控制激光选取所述切割位中温度小于预设温度的任意一个所述切割位进行循环切割；

若所述零件上剩余的待切割位中没有温度低于所述预设温度的切割位，则启动散热设备对所述零件进行散热；

在每切割完一个切割位后，使该切割位两侧的部分分成两个独立的部件，并在所有切割位都切割完成后，得到数量为切割位数量加1的多个独立的部件。

2.根据权利要求1所述的多点位激光切割方法，其特征在于，所述获取零件上的多个切割位的步骤包括：

获取成品零件的虚拟模型；

根据所述虚拟模型设置所述切割位。

3.根据权利要求1所述的多点位激光切割方法，其特征在于，所述控制激光按照所述切割位的排列顺序间隔切割所述零件的步骤包括：

根据所述切割位的排列顺序对所述切割位依次进行标号；

按照至少间隔一个所述切割位的顺序对所述标号进行排列；

控制激光按照所述标号的排列顺序依次进行循环切割。

4.根据权利要求3所述的多点位激光切割方法，其特征在于，在所述控制激光按照所述标号的排列顺序依次进行循环切割的步骤之后还包括：

控制激光按照所述切割位的排列顺序依次进行切割。

5.根据权利要求1所述的多点位激光切割方法，其特征在于，所述切割位由两个间隔预设距离的子切割位构成。

6.一种小型零件的多点位激光切割装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取零件上的多个切割位，相邻的切割位之间隔着零件部分；

切割模块，用于控制激光按照所述切割位的排列顺序间隔切割所述零件；

所述控制激光按照所述切割位的排列顺序间隔切割所述零件，包括：

控制激光对所述零件上的任意一个所述切割位进行切割；

实时采集所述零件上待切割的各个所述切割位的温度参数；

若所述零件上剩余的待切割位中存在低于预设温度的切割位，则采用随机算法控制激光选取所述切割位中温度小于预设温度的任意一个所述切割位进行循环切割；

若所述零件上剩余的待切割位中没有温度低于所述预设温度的切割位，则启动散热设备对所述零件进行散热；

在每切割完一个切割位后，使该切割位两侧的部分分成两个独立的部件，并在所有切割位都切割完成后，得到数量为切割位数量加1的多个独立的部件。

7.根据权利要求6所述的多点位激光切割装置，其特征在于，所述获取模块包括：

获取单元，用于获取成品零件的虚拟模型；

自定义单元，用于根据所述虚拟模型设置所述切割位。

8.根据权利要求6所述的多点位激光切割装置，其特征在于，所述切割模块包括：

标记单元，用于根据所述切割位的排列顺序对所述切割位依次进行标号；

排序单元，用于按照至少间隔一个所述切割位的顺序对所述标号进行排列；

控制单元，用于控制激光按照所述标号的排列顺序依次进行循环切割。

9.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时至少实现权利要求1至5任一项所述的多点位激光切割方法。