[发明专利]一种五轴水切割的间隙补偿方法及其装置

权利要求书

1.一种五轴水切割的间隙补偿方法，其特征在于，包括：

根据待切割工件的试切速度与间隙关系曲线，计算五轴水刀的切割间隙补偿量；其中，所述试切速度与间隙的关系曲线是所述五轴水刀经过工件试切后而计算获得；

根据所述切割间隙补偿量，结合待切割工件所需的切割坡度，计算所述五轴水刀的z轴调整量；

控制所述五轴水刀以预设的切割路径切割所述切割工件，并在切割过程中，根据所述z轴调整量，控制所述五轴水刀的z轴高度，以实现切割过程的间隙补偿。

2.如权利要求1所述的一种五轴水切割的间隙补偿的方法，其特征在于，所述试切速度与间隙的关系曲线是所述五轴水刀经过工件试切后而计算获得，具体为：

控制所述五轴水刀的不同试切速度对试切工件进行试切，并记录不同试切速度对应产生的切割间隙，建立所述试切速度与切割间隙关系曲线；

其中，所述试切工件与所述待切割工件的材料相同。

3.如权利要求2所述的一种五轴水切割的间隙补偿的方法，其特征在于，所述试切速度与切割间隙关系曲线为：l＝f(v)；

其中，l为切割间隙，v为试切速度。

4.如权利要求3所述的一种五轴水切割的间隙补偿方法，其特征在于，所述根据待切割工件的试切速度与间隙的关系曲线，计算切割间隙补偿量，具体为：

根据所述待切割工件的试切速度与间隙的关系曲线，由下式计算出切割间隙补偿量：dl＝f(v₀)-(v_n)；

其中，v₀为最小试切速度，v_n为水刀切割时的当前速度。

5.如权利要求4所述的一种五轴水切割的间隙补偿方法，其特征在于，所述结合五轴水刀的切割坡度，计算所述五轴水刀的z轴调整量，具体为：

根据五轴水刀进行作业的切割坡度，以及间隙补偿量和z轴调整量的关系，进而由下式计算出z轴调整量：dz＝dl/tan(Q)；

其中dz为z轴调整量，dl为间隙补偿量，Q为切割坡度。

6.如权利要求1至5任意一项所述的一种五轴水切割的间隙补偿的方法，其特征在于，所述待切割工件包括多个子工件，所述多个子工件包括至少两种材料类型；

每种材料类型的子工件分别对应一个试切速度与间隙的关系曲线。

7.一种五轴水切割的间隙补偿装置，其特征在于，包括：间隙补偿量计算模块、z轴调整量计算模块和控制模块；

其中，所述间隙补偿量计算模块用于根据待切割工件的试切速度与间隙的关系曲线，计算五轴水刀的切割间隙补偿量；其中，所述试切速度与间隙的关系曲线是所述五轴水刀经过工件试切后而计算获得；

所述z轴调整量计算模块用于根据所述切割间隙补偿量，结合五轴水刀的切割坡度，计算所述五轴水刀的z轴调整量；

所述控制模块用于控制所述五轴水刀以预设的切割路径切割所述切割工件，并在切割过程中，根据所述z轴调整量，控制所述五轴水刀的z轴高度，以实现切割过程的间隙补偿。

8.如权利要求7所述的一种五轴水切割的间隙补偿装置，其特征在于，所述试切速度与间隙的关系曲线是所述五轴水刀经过工件试切后而计算获得，具体为：

控制所述五轴水刀的不同试切速度对试切工件进行试切，并记录不同试切速度对应产生的切割间隙，建立所述试切速度与切割间隙关系曲线；

其中，所述试切工件与所述待切割工件的材料相同。

9.如权利要求8所述的一种五轴水切割的间隙补偿装置，其特征在于，所述试切速度与切割间隙关系曲线为：l＝f(v)；

其中，l为切割间隙，v为试切速度。

10.如权利要求9所述的一种五轴水切割的间隙补偿装置，其特征在于，所述间隙补偿量计算模块用于根据待切割工件的试切速度与间隙的关系曲线，计算切割间隙补偿量，具体为：

根据所述待切割工件的试切速度与间隙的关系曲线，由下式计算出切割间隙补偿量：dl＝f(v₀)-(v_n)；

其中，v₀为最小试切速度，v_n为水刀切割时的当前速度。