基于多种材料实现冲孔的方法与流程

本发明涉及数控加工技术领域，尤其涉及数控加工冲孔技术领域，具体是指一种基于多种材料实现冲孔的方法。

背景技术：

目前市场上的切割材料种类较为繁多，有金属板、亚克力板、玻璃等。同时对于这些材料的不同厚度的切割也有很大的加工需求。而切割作业大家都知道，机床开始切割后首先要在材料上先冲孔，把材料穿透，然后才能执行切割作业。

现有的冲孔工艺是专门针对有钻头的机床的，局限性较大，机床须有钻头，材料要质地较硬或较厚且成本较高。而本发明能针对不同厚度、不同质地的材料制定了不同冲孔工艺，并能降低成本。

技术实现要素：

本发明的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种能够实现针对不同厚度、不同质地的材料的冲孔的方法。

为了实现上述目的，本发明具有如下构成：

该基于多种材料实现冲孔的方法，包括以下步骤：

(1)根据材料类型选择冲孔工艺；

(2)如果是水射流切割很难穿透的材料，则使用钻头冲孔；

(3)如果是水射流切割不难穿透的材料，则使用圆弧冲孔；

(4)如果是厚材料，或需要快速冲孔，则使用摆动冲孔。

较佳地，所述的钻头冲孔，具体包括以下步骤：

(2-1)将Z轴上抬至安全高度位置；

(2-2)由水刀定位加工下刀点位置；

(2-3)通过X、Y方向的偏置控制钻头定位至下刀点位置；

(2-4)钻头弹出后开始钻孔；

(2-5)钻孔结束后，收回钻头，将Z轴上抬到安全高度，再切换至水刀头进行加工。

较佳地，所述的圆弧冲孔，具体包括以下步骤：

(3-1)将旋转轴回零；

(3-2)保持水刀垂直，将引刀线下刀点作为冲孔点；

(3-3)定位至下刀点位置后，开启水射流，以冲孔速度进行冲孔；

(3-4)在引刀线右侧顺时针画圆，圆的直径由圆弧直径参数决定，重复该动作直至把材料穿透；

(3-5)冲孔结束后，进入引刀线正常切割。

较佳地，所述的摆动冲孔，具体包括以下步骤：

(4-1)将旋转轴回零；

(4-2)保持水刀垂直，将引刀线下刀点作为冲孔点；

(4-3)定位至下刀点位置后，开启水射流，以冲孔速度进行冲孔；

(4-4)切割至引刀线延伸的摆动冲孔距离处，重新回到下刀点位置，并重复该动作直至材料被穿透。

采用了该发明中的基于多种材料实现冲孔的方法，针对不同厚度、不同质地的材料制定不同冲孔工艺的几种方法。与原有的冲孔工艺相比，它既能降低机床的整体价格，还能针对所有的材料进行不同的冲孔，具有广泛的应用范围。

附图说明

图1为本发明的基于多种材料实现冲孔的方法的钻头冲孔的示意图。

图2为本发明的基于多种材料实现冲孔的方法的圆弧冲孔的示意图。

图3为本发明的基于多种材料实现冲孔的方法的摆动冲孔的示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地描述本发明的技术内容，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。

该基于多种材料实现冲孔的方法，包括以下步骤：

(1)根据材料类型选择冲孔工艺；

(2)如果是水射流切割很难穿透的材料，则使用钻头冲孔；

(3)如果是水射流切割不难穿透的材料，则使用圆弧冲孔；

(4)如果是厚材料，或需要快速冲孔，则使用摆动冲孔。

在一种较佳的实施方式中，所述的钻头冲孔，具体包括以下步骤：

(2-1)将Z轴上抬至安全高度位置；

(2-2)由水刀定位加工下刀点位置；

(2-3)通过X、Y方向的偏置控制钻头定位至下刀点位置；

(2-4)钻头弹出后开始钻孔；

(2-5)钻孔结束后，收回钻头，将Z轴上抬到安全高度，再切换至水刀头进行加工。

在一种较佳的实施方式中，所述的圆弧冲孔，具体包括以下步骤：

(3-1)将旋转轴回零；

(3-2)保持水刀垂直，将引刀线下刀点作为冲孔点；

(3-3)定位至下刀点位置后，开启水射流，以冲孔速度进行冲孔；

(3-4)在引刀线右侧顺时针画圆，圆的直径由圆弧直径参数决定，重复该动作直至把材料穿透；

(3-5)冲孔结束后，进入引刀线正常切割。

在一种较佳的实施方式中，所述的摆动冲孔，具体包括以下步骤：

(4-1)将旋转轴回零；

(4-2)保持水刀垂直，将引刀线下刀点作为冲孔点；

(4-3)定位至下刀点位置后，开启水射流，以冲孔速度进行冲孔；

(4-4)切割至引刀线延伸的摆动冲孔距离处，重新回到下刀点位置，并重复该动作直至材料被穿透。

在一个具体的实施例中，为了针对所有的材料，本发明提供了多种冲孔方式：

1)钻头冲孔：

该冲孔方式只适合于机床配有钻孔设备，使用范围较窄。这种设备可用于使用水射流切割很难穿透的情况下使用。

实现方法：加工开始后，Z轴上抬至安全高度位置，由水刀定位加工下刀点位置，然后通过X、Y方向的偏置(软件中有相应参数)控制钻头定位到图形下刀点位置，钻头弹出后开始钻孔。钻孔结束后，钻头收回，Z轴上抬到安全高度，再切换到水刀头进行加工。

2)圆弧冲孔：

该冲孔方式不管在切割厚或者薄的材料时均可使用，速度适中，最为有效。对薄的材料效果尤为明显，通过圆弧分解水刀在材料表面的压力，使得切割时不易损坏材料。

实现方法：冲孔前需将旋转轴回0(AC结构中C轴除外)，保持垂直状态冲孔，将文件中的引刀线下刀点作为冲孔点，定位至下刀点位置后，开启水射流，以冲孔速度冲孔，在引刀线右侧顺时针画圆，圆的直径由圆弧直径参数决定，重复该动作(次数由反复冲孔次数决定)直至把材料穿透。冲孔结束后，进入引刀线正常切割。

3)摆动冲孔：

摆动冲孔是最快的冲孔方式，大部分时候用来切割厚的材料。

实现方法：与圆弧冲孔类似，冲孔前需旋转轴回0(AC轴除外)，保持垂直状态，将文件的第一个下刀点作为冲孔点，一般为引刀线下刀点位置。定位到下刀点后，开启水射流，以冲孔速度切割到引刀线延伸的摆动冲孔距离处，再回到下刀点位置，重复该动作(次数由反复冲孔次数决定)直至材料被穿透。

采用了该发明中的基于多种材料实现冲孔的方法，针对不同厚度、不同质地的材料制定不同冲孔工艺的几种方法。与原有的冲孔工艺相比，它既能降低机床的整体价格，还能针对所有的材料进行不同的冲孔，具有广泛的应用范围。

在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。