[发明专利]一种环刀连续切割中回刀预判点优化方法

说明书

本发明公开了一种环刀连续切割中回刀预判点优化方法，根据已加工样片和待加工样片坐标参数计算求得刀具回刀预判点坐标。本发明的优化方法可以将海绵切割机中刀具回刀预判点设置在待加工样片外侧，提高了加工样片质量，对切割产品质量控制问题具有一定的应用价值。

技术领域

本发明属于环刀切割技术，具体涉及到一种环刀连续切割中回刀预判点优化方法。

背景技术

现有工艺大多采用环形带刀加工异形海绵制品，实现海绵、乳胶床垫等块状原料的高速切割。环刀为封闭柔性薄钢带，加工中，环刀刀带绕锯轮单向转动，刀带扭转机构带动刀带扭转，实现刀齿沿样片轮廓切线切割。刀带本身具备一定的扭转能力，可正反各扭转一圈。海绵切割机使用环形带刀切割海绵时，扭刀范围一般设置为[-270°,270°]，当环形带刀转角超过扭刀范围，会导致扭矩增大，严重时将损坏刀具。为了避免过度扭转，加工中需要根据切割角度对刀具进行回刀设置，使每次切割都保持在扭转范围之内。传统的方法是将待加工样片的入刀点作为回刀预判点，并在此处完成回刀操作，在制品上留下切痕，影响质量，损坏产品。

发明内容

发明目的：鉴于现有技术中有上述缺陷或不足，本发明提供一种环刀海绵切割机中环刀回刀预判点优化方法，确定回刀预判点坐标，使回刀预判点处于制品图形之外的加工过渡路径上，加工时需预判加工下一样片是否需要回刀，如需回刀，在回刀预判点处完成回刀操作。

技术方案：一种环刀连续切割中回刀预判点优化方法，包括如下步骤：

步骤一、读取排样和刀路规划后的坐标文件，依次遍历文件中的加工信息，获取第一个重复点作为待加工样片的入刀点；

步骤二、判断每个样片图形的入刀点的上一加工路径类型：若上一加工路径类型为圆弧，则将入刀点作为回刀预判点；若上一加工路径类型为直线，则按照以下步骤选取回刀预判点；

步骤三、设定回刀预判点与入刀点之间距离为R，计算入刀点与其前一点的距离，如果该距离小于2R，则取两点间中点为回刀预判点；否则，根据样片坐标参数建立直线方程；

步骤四、设定以待加工样片入刀点坐标(x₁,y₁)为圆心，作半径为R的圆，圆的方程为：(x-x₁)²+(y-y₁)²＝R²；

步骤五、根据直线方程以及圆方程计算得到直线和圆的两交点坐标(x₃,y₃)、(x₄,y₄)；

步骤六、根据直线和圆的两交点坐标位置，决定在入刀点与其前一点的线段上的点为回刀预判点，该线段是两个封闭图形间的加工过渡路径，其具体操作流程如下：

(1)若x₃＝x₄，则需判断(y₁-y₃)(y₂-y₃)＜0是否成立，若上式成立，则选择(x₃,y₃)作为回刀预判点；若上式不成立，则选择(x₄,y₄)作为回刀预判点；

(2)若x₃≠x₄，则需判断(x₁-x₃)(x₂-x₃)＜0是否成立，若上式成立，则选择(x₃,y₃)作为回刀预判点；若上式不成立，则选择(x₄,y₄)作为回刀预判点；

步骤七、将回刀预判点插入原坐标文件中，并标记为可能回刀位置，后期生成加工代码时在该点判断是否需要回刀：