本(ben)發明(ming)涉及數控加工技(ji)術領域，尤其涉及數控加工沖(chong)孔技(ji)術領域，具體是指一種基于(yu)多(duo)種材料實現(xian)沖(chong)孔的(de)方法(fa)。

背景技術：

目前市場上的切(qie)割(ge)(ge)材(cai)(cai)料(liao)種類(lei)較為繁多(duo)，有(you)金屬板、亞克力板、玻璃(li)等。同時對于這些材(cai)(cai)料(liao)的不同厚度(du)的切(qie)割(ge)(ge)也有(you)很大(da)的加工需求。而切(qie)割(ge)(ge)作業大(da)家都知道，機床開(kai)始切(qie)割(ge)(ge)后首先要在材(cai)(cai)料(liao)上先沖(chong)孔，把材(cai)(cai)料(liao)穿透，然后才能執行切(qie)割(ge)(ge)作業。

現(xian)有(you)的沖孔工藝是專門針對(dui)(dui)有(you)鉆頭的機床的，局限性較大，機床須有(you)鉆頭，材(cai)料要(yao)質(zhi)地較硬或較厚且成本(ben)較高(gao)。而本(ben)發(fa)明能針對(dui)(dui)不同厚度、不同質(zhi)地的材(cai)料制定了不同沖孔工藝，并能降低成本(ben)。

技術實現要素：

本發明的(de)(de)目的(de)(de)是克(ke)服了(le)上述現有技術的(de)(de)缺點，提供了(le)一種能(neng)夠實現針對(dui)不(bu)同(tong)厚(hou)度、不(bu)同(tong)質地的(de)(de)材料(liao)的(de)(de)沖(chong)孔(kong)的(de)(de)方(fang)法。

為了實現上(shang)述目的，本發明具有如下構成：

該基(ji)于(yu)多種材料實現沖孔的方法，包(bao)括以下步驟：

(1)根據材料類型選擇沖孔工藝；

(2)如果是水射流(liu)切割(ge)很難(nan)穿(chuan)透的材料，則(ze)使用鉆頭沖孔；

(3)如(ru)果是水射流(liu)切割(ge)不難穿透的材料，則使(shi)用圓(yuan)弧沖(chong)孔；

(4)如果是厚材料，或需要快速(su)沖孔，則(ze)使(shi)用擺動沖孔。

較佳地(di)，所述的鉆頭(tou)沖孔，具體包括以下(xia)步驟：

(2-1)將(jiang)Z軸上抬至安(an)全高度位(wei)置(zhi)；

(2-2)由水刀(dao)定(ding)位(wei)加工下刀(dao)點位(wei)置；

(2-3)通過X、Y方向的偏置控制鉆頭(tou)定(ding)位(wei)至下刀點位(wei)置；

(2-4)鉆(zhan)頭彈出(chu)后(hou)開始鉆(zhan)孔；

(2-5)鉆孔(kong)結束后(hou)，收回鉆頭(tou)，將Z軸上抬到安全高度，再切換至水刀頭(tou)進行(xing)加工。

較佳(jia)地(di)，所述的圓弧沖孔，具體包括以(yi)下步驟：

(3-1)將旋轉軸回零；

(3-2)保持(chi)水(shui)刀(dao)(dao)垂直，將引刀(dao)(dao)線下刀(dao)(dao)點作為(wei)沖孔(kong)點；

(3-3)定(ding)位至下刀點(dian)位置(zhi)后，開啟水射流，以沖孔速(su)度進行(xing)沖孔；

(3-4)在引(yin)刀線右(you)側順時(shi)針(zhen)畫圓，圓的直徑由(you)圓弧直徑參數決定，重復該動(dong)作直至把材(cai)料穿透；

(3-5)沖孔結束(shu)后，進(jin)入引刀(dao)線正常切割。

較佳地，所述的擺(bai)動沖孔，具體包括(kuo)以下步(bu)驟(zou)：

(4-1)將旋轉軸回零；

(4-2)保持水(shui)刀垂(chui)直，將引刀線下刀點作為沖孔點；

(4-3)定位至下刀(dao)點位置(zhi)后(hou)，開啟水射流，以(yi)沖(chong)(chong)孔(kong)速度(du)進(jin)行沖(chong)(chong)孔(kong)；

(4-4)切割至引刀(dao)線延伸(shen)的(de)擺動沖孔(kong)距離處，重新回到下刀(dao)點位(wei)置，并重復該動作直至材料被(bei)穿透。

采用了該(gai)發(fa)明(ming)中(zhong)的(de)基于多種材料實現沖(chong)(chong)孔的(de)方法，針對不(bu)同(tong)厚度、不(bu)同(tong)質地的(de)材料制定(ding)不(bu)同(tong)沖(chong)(chong)孔工藝的(de)幾(ji)種方法。與原有的(de)沖(chong)(chong)孔工藝相比，它既能降低機(ji)床的(de)整體價(jia)格，還能針對所(suo)有的(de)材料進(jin)行不(bu)同(tong)的(de)沖(chong)(chong)孔，具有廣泛的(de)應(ying)用范(fan)圍。

附圖說明

圖(tu)1為本發明的(de)(de)(de)基于多種材料實現沖孔的(de)(de)(de)方法的(de)(de)(de)鉆頭沖孔的(de)(de)(de)示意圖(tu)。

圖2為(wei)本發明的基于(yu)多種材料實(shi)現沖孔的方法(fa)的圓弧(hu)沖孔的示意圖。

圖(tu)3為本(ben)發明(ming)的基(ji)于多種材料實現沖孔的方法的擺動沖孔的示(shi)意圖(tu)。

具體實施方式

為了能夠更清楚地描(miao)述本發明的技術內容，下面結合具體實施例來進(jin)行進(jin)一步的描(miao)述。

該基于多種材(cai)料實(shi)現(xian)沖孔的(de)方法，包括以(yi)下(xia)步驟：

(1)根據(ju)材料類型選擇沖(chong)孔工(gong)藝；

(2)如(ru)果是(shi)水射流(liu)切割很難(nan)穿透的材(cai)料，則使用鉆頭沖孔；

(3)如(ru)果(guo)是水(shui)射流切割不難穿透的材(cai)料(liao)，則使用(yong)圓弧沖孔；

(4)如果是厚(hou)材(cai)料，或需要快速沖孔，則使用擺動(dong)沖孔。

在(zai)一種較(jiao)佳的(de)實施(shi)方式中，所述的(de)鉆頭沖孔(kong)，具體包括以下步驟：

(2-1)將(jiang)Z軸(zhou)上抬至安全(quan)高度位置；

(2-2)由水刀定(ding)位(wei)加工下刀點位(wei)置；

(2-3)通過X、Y方(fang)向的偏置控(kong)制鉆頭定位(wei)至下刀點位(wei)置；

(2-4)鉆頭彈(dan)出后開始鉆孔(kong)；

(2-5)鉆(zhan)孔(kong)結束后(hou)，收回鉆(zhan)頭，將Z軸(zhou)上(shang)抬(tai)到安全高度(du)，再切(qie)換(huan)至(zhi)水刀(dao)頭進行加(jia)工。

在一(yi)種較佳的(de)實施方式中，所述的(de)圓弧沖孔，具體包(bao)括以下步驟：

(3-1)將旋轉軸回零；

(3-2)保持水刀垂直，將引刀線下(xia)刀點(dian)作為(wei)沖孔點(dian)；

(3-3)定位至下(xia)刀點位置后，開啟水射流，以沖孔速度進行沖孔；

(3-4)在引刀線右(you)側順時(shi)針(zhen)畫圓，圓的直(zhi)徑由(you)圓弧(hu)直(zhi)徑參數(shu)決定，重(zhong)復該動作直(zhi)至把(ba)材料穿(chuan)透；

(3-5)沖孔結束(shu)后，進入引刀線(xian)正常(chang)切割。

在一種(zhong)較佳的實(shi)施方式(shi)中，所述的擺動沖孔，具體包括(kuo)以(yi)下步驟：

(4-1)將(jiang)旋轉軸回零；

(4-2)保持水(shui)刀垂(chui)直，將引(yin)刀線下刀點作為沖孔點；

(4-3)定(ding)位至下刀點位置后，開啟水射(she)流，以沖孔(kong)速度進行沖孔(kong)；

(4-4)切割至(zhi)引刀線延伸的擺動沖孔距(ju)離處，重(zhong)新(xin)回到下刀點位(wei)置，并重(zhong)復該(gai)動作直至(zhi)材料(liao)被穿透。

在一個(ge)具體的(de)實施(shi)例中(zhong)，為(wei)了針對所有的(de)材(cai)料，本(ben)發明提供(gong)了多種沖孔(kong)方(fang)式：

1)鉆頭沖孔：

該沖孔方式(shi)只適合于(yu)機床配有(you)鉆孔設備(bei)，使用范圍較窄。這(zhe)種(zhong)設備(bei)可用于(yu)使用水射流切割(ge)很難穿透(tou)的情況下(xia)使用。

實(shi)現(xian)方法：加工開始后，Z軸上抬(tai)至安(an)全高(gao)度位置，由水(shui)刀(dao)定位加工下(xia)刀(dao)點(dian)位置，然后通過X、Y方向的偏置(軟件中有(you)相應參數(shu))控制鉆(zhan)(zhan)頭(tou)定位到圖形下(xia)刀(dao)點(dian)位置，鉆(zhan)(zhan)頭(tou)彈(dan)出后開始鉆(zhan)(zhan)孔。鉆(zhan)(zhan)孔結束后，鉆(zhan)(zhan)頭(tou)收回(hui)，Z軸上抬(tai)到安(an)全高(gao)度，再切換到水(shui)刀(dao)頭(tou)進行加工。

2)圓弧沖孔：

該(gai)沖孔方式(shi)不(bu)管在切割厚或者(zhe)薄(bo)的材(cai)(cai)料(liao)時(shi)均可使用(yong)，速度適中，最為有效。對薄(bo)的材(cai)(cai)料(liao)效果尤為明顯，通過圓弧分解水刀在材(cai)(cai)料(liao)表面的壓力(li)，使得(de)切割時(shi)不(bu)易損壞材(cai)(cai)料(liao)。

實現(xian)方法：沖(chong)孔前需(xu)將旋(xuan)轉軸回(hui)0(AC結(jie)構中C軸除外)，保(bao)持(chi)垂(chui)直(zhi)(zhi)狀(zhuang)態沖(chong)孔，將文件(jian)中的(de)引刀(dao)(dao)線(xian)(xian)下刀(dao)(dao)點作為(wei)沖(chong)孔點，定位至下刀(dao)(dao)點位置后，開啟水(shui)射流，以(yi)沖(chong)孔速度沖(chong)孔，在引刀(dao)(dao)線(xian)(xian)右側順時(shi)針畫圓(yuan)，圓(yuan)的(de)直(zhi)(zhi)徑由(you)圓(yuan)弧直(zhi)(zhi)徑參數(shu)(shu)決定，重(zhong)復(fu)該動(dong)作(次數(shu)(shu)由(you)反(fan)復(fu)沖(chong)孔次數(shu)(shu)決定)直(zhi)(zhi)至把材(cai)料穿透。沖(chong)孔結(jie)束后，進入引刀(dao)(dao)線(xian)(xian)正常切割。

3)擺動沖孔：

擺動沖孔是最快的(de)沖孔方式(shi)，大(da)部分時候用來切割厚的(de)材料。

實現方法：與圓弧沖孔類似，沖孔前需旋轉(zhuan)軸(zhou)回0(AC軸(zhou)除外)，保持(chi)垂(chui)直狀(zhuang)態，將(jiang)文件的第一個(ge)下刀(dao)(dao)點(dian)(dian)(dian)作(zuo)為(wei)沖孔點(dian)(dian)(dian)，一般為(wei)引(yin)刀(dao)(dao)線下刀(dao)(dao)點(dian)(dian)(dian)位(wei)置(zhi)。定位(wei)到(dao)(dao)下刀(dao)(dao)點(dian)(dian)(dian)后，開啟(qi)水射流，以沖孔速度切割到(dao)(dao)引(yin)刀(dao)(dao)線延伸的擺動沖孔距離(li)處，再回到(dao)(dao)下刀(dao)(dao)點(dian)(dian)(dian)位(wei)置(zhi)，重復該動作(zuo)(次數由反復沖孔次數決定)直至(zhi)材料被穿透。

采用了該(gai)發(fa)明中(zhong)的(de)(de)基于多種材料實現沖(chong)孔(kong)的(de)(de)方法(fa)，針對不(bu)(bu)同厚(hou)度(du)、不(bu)(bu)同質地的(de)(de)材料制定不(bu)(bu)同沖(chong)孔(kong)工(gong)藝的(de)(de)幾(ji)種方法(fa)。與原有(you)的(de)(de)沖(chong)孔(kong)工(gong)藝相比，它(ta)既(ji)能降低(di)機床的(de)(de)整體(ti)價(jia)格(ge)，還(huan)能針對所有(you)的(de)(de)材料進行不(bu)(bu)同的(de)(de)沖(chong)孔(kong)，具有(you)廣泛(fan)的(de)(de)應用范圍。

在此(ci)說明書(shu)中(zhong)，本發(fa)明已參(can)照其特定的實施例作了描述。但是，很(hen)顯然仍(reng)可以作出各種修改和變(bian)換而不背離本發(fa)明的精(jing)神和范圍。因此(ci)，說明書(shu)和附圖應被認(ren)為是說明性的而非限制性的。