一種高效數(shù)控切割系統(tǒng)的制作方法

本發(fā)明涉及數(shù)控切割領(lǐng)域，尤其涉及一種高效數(shù)控切割系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前數(shù)控火焰和等離子切割機在我國工業(yè)企業(yè)早已大量普及，由于缺乏數(shù)控切割軟件技術(shù)，使數(shù)控切割機在使用過程中普遍存在切割生產(chǎn)效率低，鋼材和耗材浪費嚴重的問題，主要原因如下；

1. 缺失配套套料軟件。沒有優(yōu)化套料軟件，只是使用CAD軟件和NC轉(zhuǎn)換軟件，進行畫圖和NC切割文件，使數(shù)控切割機大部分時間處于等待編程套料的閑置狀態(tài)，大大降低了數(shù)控切割機的生產(chǎn)效率，同時由于鋼板的局部切割，產(chǎn)生大量邊角余料或剩余鋼材，導致鋼材的嚴重浪費。

2.沒有建立切割工藝及切割參數(shù)數(shù)據(jù)庫，切割工人只能憑借經(jīng)驗和眼睛觀察，通過手工方式調(diào)整和控制穿孔過程、切割速度和拐角加減速，不能做到自動穿孔和自動切割，數(shù)控切割機的生產(chǎn)效率不能得到有效發(fā)揮。

3.單件切割與熱切割變形：就是每個零件都要預熱穿孔并逐個切割，沒有使用共邊、借邊、橋接連割等高效切割方式，不僅容易發(fā)生熱切割變形，而且火焰預熱穿孔耗時耗材，切割效率低，等離子割嘴損耗浪費嚴重。

4.切割質(zhì)量問題：諸如零件引割點過燒留疤痕、零件拐角過燒、切割面過分傾斜、切割圓形零件時圓變形或不閉合，切割大尺寸零件發(fā)生嚴重誤差，使切割變形不閉合等嚴重切割質(zhì)量問題。

采用世界頂級的套料軟件SigmaNEST系統(tǒng)，SigmaNEST套料技術(shù)能緊密地排列各種零件，在原材料浪費最少的情況下得到最大的材料利用率。能夠用更少的材料，降低單位工件的成本以及提高生產(chǎn)效率，而獲得同樣的產(chǎn)出量。SigmaNEST能夠在新的板料或剩余板料上進行多頭切割機的套料、切割。全面的材料庫存管理功能，能夠促進剩余材料的使用，并且及時監(jiān)測材料庫存情況。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種高效數(shù)控切割系統(tǒng)，能夠解決套料軟件缺失、沒有建立切割工藝及切割參數(shù)數(shù)據(jù)庫、單件切割與熱切割易變形以及切割質(zhì)量不高的問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種高效數(shù)控切割系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括Tekla Structures三維建模管理系統(tǒng)、SigmaNEST系統(tǒng)、數(shù)控切割機床；Tekla Structures三維建模管理系統(tǒng)、SigmaNEST系統(tǒng)、數(shù)控切割機床依次運行操作；其創(chuàng)新點在于：該系統(tǒng)的工作流程如下：

S1：通過Tekla軟件建立三維模型，并對三維圖進行自動化二維施工圖輸出、板件全自動編號、輸出零件清單、輸出表面積清單、輸出焊縫清單；

S2：Tekla軟件批量輸出DSTV格式零件圖，將Tekla軟件批量輸出的DSTV格式零件圖進行不同材質(zhì)和板厚的調(diào)節(jié)，輸入到SigmaNEST系統(tǒng)中；

S3：通過 SigmaNEST系統(tǒng)自動識別零件屬性，包括材質(zhì)、板厚和數(shù)量，不同材質(zhì)、板厚的零件進入系統(tǒng)后根據(jù)零件屬性自動分成不同任務(wù)；

S4：建立鋼板庫，導入EXCEL表格，表格里面有鋼板的編號、材質(zhì)、板厚、數(shù)量、爐批號、存放位置信息，此表格導入SigmaNEST軟件系統(tǒng)則建立了鋼板庫；

S5：針對某個材質(zhì)、板厚的任務(wù)進行套料，套料完成后，根據(jù)軟件算法、設(shè)備類型自動生成切割路徑；

S6：根據(jù)設(shè)備類型自動生成切割NC代碼，進行車間數(shù)控切割；

S7：自動生成余料標簽及清單、切割報表及材料單、工時統(tǒng)計；

進一步的，通過SigmaNEST完全支持的自動切割和殘料的切割功能，把整塊材料切割為工件以及把剩余材料切割為好管理的有形材料。

進一步的，SigmaNEST通過采用拐角功率變化、自動遲滯、及時停止功能。

本發(fā)明的優(yōu)點在于：1）SigmaNEST通過采用拐角功率變化、自動遲滯、及時停止等特殊功能，使生產(chǎn)出來的工件尺寸精度更高。

2）允許在同一套料布局上單個零件或多個零件之間調(diào)整切割的質(zhì)量。

3）SigmaNEST包含了在切割過程中保證工件不移動的技術(shù)，確保工件的尺寸精度；SigmaNEST完全支持自動切割和殘料的切割功能，這些功能把整塊材料切割為工件以及把剩余材料切割為好管理的有形材料。

4）應(yīng)用SigmaNEST，可以監(jiān)控庫存、已訂購和正在加工中的原材料數(shù)量，能夠很方便地瀏覽不同等級和厚度的可用材料和余料。原料的數(shù)據(jù)能夠和已有的生產(chǎn)管理和庫存控制軟件保持同步更新。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。

圖1為高效數(shù)控切割系統(tǒng)的流程圖。

具體實施方式

下面的實施例可以使本專業(yè)的技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實施例范圍之中。

如圖1所示的一種高效數(shù)控切割系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括Tekla Structures三維建模管理系統(tǒng)、SigmaNEST系統(tǒng)、數(shù)控切割機床；Tekla Structures三維建模管理系統(tǒng)、SigmaNEST系統(tǒng)、數(shù)控切割機床依次運行操作；該系統(tǒng)的工作流程如下：

S1：通過Tekla軟件建立三維模型，并對三維圖進行自動化二維施工圖輸出、板件全自動編號、輸出零件清單、輸出表面積清單、輸出焊縫清單；

S2：Tekla軟件批量輸出DSTV格式零件圖，將Tekla軟件批量輸出的DSTV格式零件圖進行不同材質(zhì)和板厚的調(diào)節(jié)，輸入到SigmaNEST系統(tǒng)中；

S3：通過 SigmaNEST系統(tǒng)自動識別零件屬性，包括材質(zhì)、板厚和數(shù)量，不同材質(zhì)、板厚的零件進入系統(tǒng)后根據(jù)零件屬性自動分成不同任務(wù)；

S4：建立鋼板庫，導入EXCEL表格，表格里面有鋼板的編號、材質(zhì)、板厚、數(shù)量、爐批號、存放位置信息，此表格導入SigmaNEST軟件系統(tǒng)則建立了鋼板庫；

S5：針對某個材質(zhì)、板厚的任務(wù)進行套料，套料完成后，根據(jù)軟件算法、設(shè)備類型自動生成切割路徑；

S6：根據(jù)設(shè)備類型自動生成切割NC代碼，進行車間數(shù)控切割；

S7：自動生成余料標簽及清單、切割報表及材料單、工時統(tǒng)計；

SigmaNEST通過采用拐角功率變化、自動遲滯、及時停止等特殊功能，使生產(chǎn)出來的工件尺寸精度更高，允許在同一套料布局上單個零件或多個零件之間調(diào)整切割的質(zhì)量；SigmaNEST包含了在切割過程中保證工件不移動的技術(shù)，確保工件的尺寸精度；SigmaNEST完全支持自動切割和殘料的切割功能，這些功能把整塊材料切割為工件以及把剩余材料切割為好管理的有形材料；應(yīng)用SigmaNEST，可以監(jiān)控庫存、已訂購和正在加工中的原材料數(shù)量，能夠很方便地瀏覽不同等級和厚度的可用材料和余料。原料的數(shù)據(jù)能夠和已有的生產(chǎn)管理和庫存控制軟件保持同步更新。

本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。