數(shù)控激光(等離子)高速?zèng)_切復(fù)合加工的控制不是簡(jiǎn)單地把沖床和切割機(jī)的功能組合起來(lái),依次進(jìn)行沖切的加工。其關(guān)鍵技術(shù)包括沖切運(yùn)動(dòng)和工藝的有機(jī)優(yōu)化結(jié)合和協(xié)同,沖切交互的機(jī)械夾持和支持機(jī)構(gòu)。沖切復(fù)合加工機(jī)的切割頭設(shè)計(jì)通常有兩種形式:固定式或移動(dòng)式,兩種設(shè)計(jì)各有千秋。固定式設(shè)計(jì)完全利用板材移動(dòng)實(shí)現(xiàn)加工,機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,不需要交換工作臺(tái);控制相對(duì)方便,不需要工件重新定位。但對(duì)于大型板材或中厚板,這種形式有時(shí)并不切合實(shí)際。移動(dòng)式切割頭的設(shè)計(jì)很好彌補(bǔ)了這方面不足,對(duì)于大門(mén)幅切割,移動(dòng)切割頭是更可靠更有效的方案,但在板材重新定位和工作臺(tái)交互的結(jié)構(gòu)和控制方面會(huì)增加一定的復(fù)雜性。
本文就數(shù)控沖切復(fù)合加工中心的控制特點(diǎn)做一些介紹:
(1)集沖模庫(kù)控制、沖頭控制和切割工藝控制、切割高度控制于一體,自動(dòng)切換。在典型的沖切復(fù)合加工工藝中,夾鉗移動(dòng)板材首先進(jìn)行沖孔加工。加工完成后夾鉗將板材移動(dòng)到切割炬下進(jìn)行切割加工。在沖孔階段,要求數(shù)控能夠自動(dòng)/手動(dòng)對(duì)定位塊進(jìn)行定位、在刀庫(kù)中自動(dòng)/手動(dòng)選擇沖模、手動(dòng)調(diào)節(jié)沖頭位置、控制沖速/沖力,以及檢測(cè)調(diào)節(jié)上下死點(diǎn)。在切割階段,要求數(shù)控能夠確認(rèn)切割邊緣和沖孔的相對(duì)位置、自動(dòng)跟蹤切割高度,按照板材特性控制切割的速度、刀補(bǔ)、高度、功率等工藝參數(shù)。
數(shù)控必須能夠自動(dòng)檢測(cè)當(dāng)前在沖孔還是切割階段,完成有關(guān)運(yùn)動(dòng)控制、工藝控制和防錯(cuò)控制,并且進(jìn)行沖孔和切割之間有關(guān)的切換過(guò)渡控制。
(2)沖切復(fù)合機(jī)的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)就是沖切的過(guò)渡控制。這包括交換工作臺(tái)、工件重新定位、數(shù)控的沖切工藝控制切換及過(guò)渡中的防錯(cuò)控制。在采用移動(dòng)切割頭設(shè)計(jì)的沖切復(fù)合機(jī)中,完成沖孔的板材必須從沖床工作臺(tái)上移到切割工作臺(tái)。數(shù)控按照不同的交換工作臺(tái)設(shè)計(jì)進(jìn)行控制。當(dāng)板材移到切割工作臺(tái)上后,數(shù)控必須按照工件被釋放到切割工作臺(tái)上的位置計(jì)算切割起點(diǎn),并移動(dòng)切割頭進(jìn)行定位。對(duì)于更精密的定位要求,預(yù)編程定位不能滿足要求時(shí),數(shù)控甚至需要檢測(cè)標(biāo)定的參考孔或定位塊,并對(duì)板材放置的平整度做掃描。