專利名稱：用于創建nc控制程序的方法
技術領域：
本發明涉及一種用于創建NC控制程序的方法，所述NC控制程序用于控制一個用 于確定、優化和/或保護激光加工機上的加工過程的加工參數和/或調節參數的測試運行， 本發明還涉及一種用于實施所述方法的計算機程序產品。
背景技術：
對于激光加工機，在制造商的開發部門、培訓部門和展示部門中，在售后服務時或 者通過用戶需要用于確定加工參數和/或調節參數的測試，因為這些參數可能會隨著所選 擇的加工任務而劇烈變化。因此，可以借助激光加工機加工不同的材料，例如結構鋼(未覆層的、電解的或者 熱鍍鋅的)、不銹鋼或者鋁。根據待加工的工件的材料和厚度可以例如在激光切割時使用不 同的切割方法(氧氣切割、氮氣高壓切割、氮氣/氧氣/壓縮空氣高速切割、壓縮空氣切割 或者等離子支持的切割)。根據原料、工件厚度和切割方法，必須考慮不同的技術邊界條件， 例如，起動時的穿孔和起動方法、幾何臨界值和輪廓大小、最小圓角半徑或者與相鄰部分的 距離。此外，激光加工機可以裝配有不同功率的激光器。只有在準確地考慮視材料種類、材料厚度和切割方法變化的邊界條件的情況下才 能夠獲得過程可靠并且高質量的加工結果。因此，為了在考慮應遵循的邊界條件的情況下 控制借助激光加工機的材料加工，對于每種激光類型必須已知或者必須確定不同的參數數 據組。這種數據組通常包括加工參數和調節參數。加工參數例如包括焦點位置、激光功率、 氣體壓力和行進速度并且包含用于不同輪廓大小的過程可靠的穿孔、切割的(數)值、用于 標記的(數)值、用于粒化的(數)值、用于燒蝕的(數)值和用于焊接的(數)值。調節 參數根據待實施的加工定義了 在何種條件下應當做什么，即在控制程序中調用哪些加工 參數以及應當遵守哪些幾何邊界條件(例如與工件厚度相關的起動長度、輪廓的拐角處所 需的圓角半徑、最小許用輪廓等等)。在確定或檢驗這些用于控制激光材料加工的數據組時提出以下任務在考慮調節 參數的情況下確定和優化用于不同加工類型(如穿孔、切割、標記、粒化、燒蝕和焊接)的適 當的加工參數(例如焦點位置、切割氣體壓力、激光功率、掃描頻率等等)；確定調節參數； 在機器持續運行中保護用于不同加工類型的加工參數和調節參數；以及在使用用于不同加 工類型的加工參數的情況下產生與產品接近的測試部件。所述方法過程必須在制造前、即 已經由加工過程確保可用的加工參數、待加工的材料和機器狀態的共同作用可以實現過 程可靠的生產。通常，所述任務由機器操作人員實施，這些機器操作人員根據其經驗創建合適的 測試程序，這些測試程序隨后由激光加工機執行。為此，對于每個任務和每個待加工的材料 編制自己的控制程序。這種操作方法是非常耗費時間的，并且由不同操作人員進行的統一 操作僅僅可以通過高的文檔成本和信息成本確保。在JP 04070908A中描述了一種用于激光加工機的自動化編程裝置，其中設有一個知識數據庫，在所述知識數據庫中存放了關于激光加工的專家知識。決策函數借助所述 專家知識確定優化的加工參數，這些加工參數被傳遞給用于產生NC程序的函數。操作人員 可以通過對話函數向知識數據庫填充專家知識。由JP 2002239760A公開了一種方法和一種裝置，其中確定優化的加工參數，其方 式是，以試驗方式確定除加工速度以外的加工參數。隨后，在恒定的加工參數下改變加工速 度，以便確定在所述加工參數下可能的加工速度的值域。在改變加工參數的情況下重復所 述過程，直到找到優化的加工參數，在所述優化的加工參數下用于加工的加工速度是最大 的。由JP 07001286A公開了一種編程方法，其中，向操作人員提供用于選擇特定于加 工過程的輸入值的組合的選擇函數。根據所述輸入值(例如加工類型)借助于參數數據組 做出關于加工過程的優化加工參數的自動決策。JP 03230878描述了一種用于自動地確定激光束的輸出條件、例如激光束的功率 和脈沖頻率以及用于確定支持激光加工的氣流的氣體壓力的方法和裝置。為此，從NC加工 程序中讀取諸如材料種類和材料厚度的參數值以及確定所屬的參數數據組。隨后，由參數 數據組根據同樣從NC加工程序中讀取的加工速度確定輸出條件和用于激光加工的氣體壓 力。
發明內容
本發明的任務在于，提供一種開始部分所述類型的方法，在所述方法中，可以根據 少量特定于加工過程的輸入值自動地創建用于測試運行的NC控制程序，所述NC控制程序 與加工過程的給定技術條件相匹配。根據本發明，所述任務通過開始部分所述類型的方法解決，所述方法包括以下步 驟提供一個NC基本程序，其包括至少一個要在測試運行中產生的測試輪廓的至少一個輪 廓變量以及至少一個用于對該輪廓變量進行賦值的決策函數；提供用于通過操作人員選擇 表示加工過程特征的輸入值的組合的選擇函數，以及通過自動執行所述決策函數以根據所 選擇的輸入值的組合對輪廓變量進行賦值來由NC基本程序創建NC控制程序。借助于根據本發明的方法，在機器操作人員在對話引導的選擇中選擇輸入值的組 合之后，在激光加工機的機器控制裝置中通過執行決策函數根據所選擇的輸入值自動地確 定輪廓變量獲得哪些值，以便產生用于測試運行的、在技術上適當的切割輪廓。例如測試輪 廓的類型(例如回曲形、用于厚材料的單個正方形、用于快速切割的長孔回曲形等等)可以 作為輪廓變量，根據諸如材料種類、材料厚度、氣體種類和/或切割方法的輸入值通過決策 函數以適當的值對所述輪廓變量進行賦值。這些適當的值可以直接包含在NC基本程序中， 或者決策函數可以為此與輪廓參數數據表鏈接，決策函數從所述輪廓參數數據表中獲取這 些值。在一個優選的變型方案中，NC基本程序包括至少一個調節參數變量和/或加工參 數變量，根據所選擇的輸入值組合以在技術上適當的值對它們進行賦值。優選地，用于加工 參數和調節參數的、在技術上適當的值存儲在數據表中，其中，對于輸入值的每一個可能的 組合在機器控制中儲存各一個用于加工參數和用于調節參數的數據表。對于參數的賦值， NC基本程序可以直接根據輸入值的選擇與正確的數據表鏈接，并且數據表中的值可以被讀入到NC基本程序中。在一個優選的擴展方案中，NC基本程序包括至少一個另外的決策函數，其在創建 NC控制程序時自動地執行以對調節參數變量和/或加工參數變量進行賦值。在此情形中， 與輪廓變量的賦值類似地借助于NC基本程序中的決策函數實現調節參數變量和加工參數 變量的賦值。在一個優選的變型方案中，通過NC基本程序與參數數據表的鏈接(尤其是經決策 函數)以及從參數數據表中讀取所述值來實現對輪廓變量、加工參數變量和/或調節參數 變量進行賦值。數據表優選保存在一個或多個數據庫中，所述數據庫充當控制裝置的知識 存儲器并且可以獨立于用于數據確定/數據保護的測試運行的NC控制程序地也被用于要 實際生產的部件的其他控制程序使用。優選地，從包括材料種類、材料厚度、加工氣體的氣體種類、激光加工機的加工頭 中的光學聚焦系統的焦距、加工頭上的加工噴嘴的噴嘴直徑和加工類型(穿孔、氮氣切割、 氧氣切割、氮氣高壓切割、氮氣/氧氣/壓縮空氣高速切割、壓縮空氣切割、等離子支持的切 割、標記、粒化、燒蝕、焊接等等)的組中選擇輸入值。因此，輸入值定義了應當以哪種方式 加工哪種材料。從包括輪廓類型、輪廓大小、輪廓間距、輪廓圓角半徑、起動距離長度和起動方向 的組中選擇輪廓變量。根據所選擇的輸入值通過NC基本程序中的決策函數自動地以技術 上適當的值對輪廓變量進行賦值。即確定輪廓的類型(例如回曲形、封閉的正方材或者僅 僅一個穿孔)、一個或多個輪廓的大小、各個輪廓或輪廓部分的間距或密度、輪廓中拐角的 所需圓角半徑、穿孔點到輪廓的起動路徑長度和起動方向。從包括激光功率、焦點位置、加工速度、掃描頻率、加工氣體壓力、激光束直徑和噴 嘴距待加工的工件的距離的組中選擇加工參數變量。調節參數根據所選擇的加工類型劇烈變化并且包括例如取決于材料厚度的可切 割輪廓的最小面積，取決于材料厚度的輪廓拐角處的最小圓角半徑，穿孔、起動或者切割等 時激光功率變化的確定。在一個特別優選的變型方案中，在NC控制程序中設有至少一個用于在產生測試 輪廓前加熱或者冷卻激光加工機的射束引導光學系統的控制指令。尤其是在例如高于3kW 的高激光功率時，應當考慮材料加工時激光加工機的光學元件的熱狀態。尤其是在此情形 中有利的是，既在光學元件的冷狀態中也在光學元件的熱狀態中實施參數的確定和保護， 為此NC控制程序擴展一個程序部分，在所述程序部分中確定激光加工機的加熱時間和冷 卻時間。如果在光學元件的熱狀態中進行應用，則在真正的測試輪廓加工前在工件(板材) 旁邊執行預熱運動，其中，以在預熱后待實施輪廓加工時所需的激光功率開啟激光束。如果 在冷狀態中進行應用，則事先典型地等待一停留時間，在所述停留時間中激光束不開啟。特別優選地，以在測試運行期間變化的值的帶寬對加工參數變量和/或調節參數 變量中的至少一個進行賦值，其中，優選以一個固定的值對輪廓變量進行賦值。對于加工參 數和/或調節參數的確定和優化，在此情形中不以一個固定的值而是以可能值的帶寬對所 述變量中的至少一個進行賦值。這導致，在執行NC控制程序時進行所述參數的改變，即可 以在輪廓參數恒定的情形下在相同的條件下以變化的參數切割、標記或者燒蝕相同的測試 輪廓，這對于確定優化的參數是有利的。例如起始值和停止值以及合適的步長可以用于確
6定帶寬。在一個特別優選的變型方案中，以多個在帶寬上分布的、在測試過程中變化的值 對輪廓變量中的至少一個進行賦值，其中，優選以一個固定的值對加工參數變量和/或調 節參數變量進行賦值。在此情形中，保護已經確定和優化的加工參數和/或調節參數，其方 式是，在執行NC控制程序時切割不同形狀的輪廓或者具有不同大小和不同面積的相同形 狀的輪廓或者在角上具有不同圓角半徑的相同輪廓，等等。這樣例如可以在具有調節參數 和加工參數的固定賦值的保護持續運行中切割很多不同形狀和大小的輪廓，其中，通過由 決策函數自動地確定輪廓間隔來確保工件(典型地，板材)的優化輪廓賦值。此外，可以確 定最小可切割面積和圓角半徑作為調節參數。優選地，設有一個用于操作人員的以下操作中的一個或多個的處理函數處理對 輪廓變量、加工參數變量和/或調節參數變量的賦值；選擇以多個在帶寬上變化的值對其 進行賦值的輪廓變量、加工參數變量和/或調節參數變量；以及由操作人員處理參數數據 表。以此方式，機器操作人員可以定義測試任務并且人工地影響在NC控制程序中被賦值的 輪廓變量、調節參數變量或者加工參數變量。此外，機器操作人員可以將通過以上方式確定 的優化參數存儲到用于調節參數和/或加工參數的參數數據表中。特別優選地，選擇函數和處理函數實現在操作界面上的同一對話函數中。操作界 面可以設在激光加工機的操作臺上，并且使機器操作人員能夠控制測試運行以及將在測試 運行時確定的參數值保存到所屬的數據表中。本發明的另一方面在計算機程序產品中實現，所述計算機程序產品具有代碼單 元，這些代碼單元適用于當程序在數據處理設備上運行時實施以上所述用于創建NC控制 程序的方法的所有步驟。計算機程序產品可以優選地實現為具有以上所述函數的軟件。激 光加工機的控制單元可以充當用于運行軟件的數據處理設備，其也提供操作界面。本發明的其他優點由說明書和附圖得出。同樣可以單獨應用以上所述的和以下仍 將提及的特征本身或者可以應用這些特征中多個特征的任意組合。所示出和所描述的實施 方式不應理解為是窮舉的，而是具有用于描述本發明的示例性特征。
圖1 根據本發明的、用于創建用于控制激光加工機的測試運行的NC控制程序的 方法的變型方案的流程圖，圖2a_c 在測試運行中通過激光切割產生的、作為用于確定優化的加工參數的測 試輪廓的回曲形(圖2a)、正方形(圖2b)和長孔(圖2c)的示意圖，圖3a_d 在測試運行期間在穿孔、起動和切割圓形時的測試輪廓的示意圖，圖4a、b 用于確定調節參數的測試輪廓的示意圖，圖5 用于保護參數數據組的測試輪廓的示意圖。
具體實施例方式圖1示出用于自動地創建用于控制測試運行的NC控制程序的方法的變型方案的 流程圖，所述測試運行用于確定或優化激光加工機上的加工過程的焦點位置和加工速度。該方法在第一步驟100中開始之后，在第二步驟101中提供一個NC基本程序GP，
7該NC基本程序包含一個用于要在測試運行中產生的測試輪廓的輪廓變量KV。在當前示 例中，輪廓類型、即要產生的測試輪廓的類型(其包括預先給定數量的輪廓形狀，例如回曲 形、正方形、三角形、矩形、長孔回曲形等等)充當輪廓變量KV。一個決策函數EP1與該輪廓 變量KV相對應，并且用于輪廓變量KV的賦值，即，從預先給定數量的輪廓形狀中選擇一個 輪廓形狀，如以下詳細示出的那樣。此外，NC基本程序GP包括第一加工參數變量BV1 “焦點位置”以及第二加工參數 變量BV2 “加工速度”。第二和第三決策函數EF2、EP3與這兩個加工參數變量BV1、BV2相 對應并且同樣用于這兩個加工參數變量的賦值。根據表示加工過程的特征的輸入值EW的組合對輪廓變量KV以及加工參數變量 BV1、BV2進行賦值，所述輸入值EW的組合在隨后的步驟102中由操作人員在激光加工機3 的操作臺2的操作界面1上選擇，所述操作界面1為此提供一個具有選擇函數AF的對話函 數DF。屬于所述輸入值EW的有待加工的材料種類、材料厚度、加工氣體的種類、光學聚焦 系統的焦距、噴嘴直徑和加工類型(例如穿孔、切割、標記、粒化、燒蝕、焊接等等)。在當前 情形中，由操作人員選擇約1至12mm的薄材料，在所述材料上作為加工過程應當實施切割 過程。此外，操作人員在對話函數DF中借助于處理函數BF確定加工參數變量BV1和BV2 應在值的帶寬上變化。在用于自動地創建NC控制程序SP的下一步驟103中，在NC基本程序GP中基于輸 入值EW的組合通過決策函數EP1以在技術上適當的測試輪廓作為輪廓參數KP對輪廓變量 KV進行賦值，在當前示例中用于在圖2a中示出的、具有較小厚度的、帶有回曲形結構lla-e 的工件10。以相同的方式，以適當的輪廓參數對諸如測試輪廓大小(材料越厚或者切割速度 越高，輪廓越大)、測試輪廓密度(材料越厚，相鄰輪廓部分的間距越大)、輪廓間距、輪廓圓 角半徑、起動距離長度和起動方向的(在圖1中未示出的)其他輪廓變量進行賦值。對加工參數變量BV1、BV2進行賦值，其方式是所屬的決策函數EF1、EF2從與其相 鏈接的加工參數表BT中讀取在技術上適當的加工參數BP1、BP2。在此情形中，對于加工參 數變量BV1、BV2的賦值，也就是說對于參數優化，從由操作人員接受的或者可以通過處理 函數BF改變的加工參數表BT中讀取標準值和待測試的值域。因此，以用于加工參數變量 BP1、BP2的值的帶寬對加工參數變量BV1、BV2進行賦值，這些值在測試運行期間變化。在 此情形中，在測試運行期間在每個時刻以恰好一個加工參數BP1、BP2對加工參數變量BV1、 BV2進行賦值，其中，所述賦值在測試運行期間階段性地改變。以值的帶寬對用于焦點位置的第一加工參數BP1進行賦值的測試過程是有利的， 因為在材料加工中焦點位置必須能夠在標準焦點位置周圍以一定的限度變化，而過程可靠 性或者加工質量在此不會明顯下降。在圖2a中示出如何對工件10實施這種焦點位置帶寬 接收(Fokuslagebandbreiten-aufnahme)，其方式是在回曲形lla_e中的每一個上分別以 不同的焦點位置切割六個相同的測試輪廓區段12. 1至12. 6，其中，在測試輪廓區段12. 1至 12. 6之間自動地進行焦點位置的變化，其中，其余加工參數以及輪廓參數保持恒定。對于諸如激光功率、掃描頻率、噴嘴間距、切割速度、氣體壓力和激光射束直徑的 其他切割參數也可以實施這種值變化。在圖2a中，例如在測試運行時在單個回曲形lla-e 之間分別使作為第二加工參數BP2的加工速度變化，更確切地說，使起始于第一回曲形11a時的lm/min的加工速度每次提高0. 2m/min。通過兩個加工參數BP1、BP2在測試運行期間 沿兩個不同的加工方向X、Y的變化，由此可以在同一工件10上使兩個加工參數BP1、BP2同 時在帶寬上變化。因為在激光具有高于約3kW的額定功率時必須在材料加工時考慮激光加工機的 光學元件的熱狀態，所以既要在光學元件的冷狀態中也要在光學元件的熱狀態中實施參數 變化。如果作為輸入值EW由操作人員選擇具有相應功率的激光，則可以在下一步驟104中 在NC控制程序SP中額外地設置一個程序部分P，在所述程序部分P中確定激光加工機3的 加熱時間和/或冷卻時間。這樣例如可以在圖2a的工件10上分別以相同的加工速度切割 兩個相繼作為測試輪廓產生的回曲形lla-e，但在內部和外部光學系統的熱狀態中切割第 一回曲形lla、llc、lle而在內部和外部光學系統的冷狀態中切割第二回曲形llb、lld。為此，在實際的輪廓加工之前在產生在熱狀態中切割的回曲形lla、llc、lle之前 在工件10旁邊實施“預熱運動”，其中，開啟具有在預熱后實施輪廓加工所需功率的激光 束。可以通過操作人員改變預熱運動的持續時間(典型為30s)、長度(通常為100mm的往 復運行)和軸向方向。對于在冷狀態中切割的回曲形llb、lld的產生，之前典型地等待20s 的停留時間，在所述停留時間中激光束未開啟。如預熱時間那樣，所述停留時間的持續時間 在此同樣是可改變的。在步驟105中結束NC控制程序的配置之后，典型地實施一個測試運行，其方式是 在激光加工機3上執行NC控制程序SP。在測試運行結束之后，操作人員可以在經切割的工 件10上認識到在哪些參數值的情況下實現了優化的切割結果以及在何種程度上實現了 可接受的結果。隨后，操作人員可以通過由對話函數DF提供的處理函數BF輸入優化的參 數或者可能的合適的帶寬并且將其存儲在加工參數表BT中。對于厚工件10a、10b (如在圖2b中所示)，也可以在圖2a中所示的回曲形lla_e 的位置上切割作為測試輪廓的單個正方形13、14，其中，在此情形中使焦點位置在兩個相鄰 的列15a、15b或者16a、16b中每一個的正方形13、14之間變化。在此，可以分別在光學元 件的熱狀態中切割正方形13、14的兩個列15a，16a中的第一列，相反在冷狀態中切割第二 列 15b、16b。尤其在加工過程涉及高速切割時或者在選擇高于15m/min的加工速度時，長孔 17(如在圖2c中所示)作為測試結構是特別合適和節省材料的。在高速切割時，測試輪廓 必須足夠長，從而可以實現幾厘米距離上的高加工速度。可以理解，也可以旋轉90°地產生 長孔17，也就是說沿Y軸產生長孔17，以便也在此方向上測試激光加工機3的切割特性。在標記、粒化、燒蝕或者焊接時以及在穿孔時也可以對于諸如焦點位置、噴嘴間 距、氣體壓力等等的參數檢驗各數據組或者接收帶寬，如以下根據圖3a_d對于穿孔所示出 的那樣。圖3a對此示出具有兩個加工參數(例如在X或Y方向上變化的焦點位置和噴嘴 間距)的帶寬接收的工件20，其中，作為第一選擇方案僅僅進行了穿孔21。圖3b示出相應 的工件20a，其中，既穿孔也在X方向上經過一個起動距離21a ；在此，無激光功率地，但以合 適的切割氣體去除工件20a上待切除的圓形輪廓的剩余部分。在起動之后，如圖3c所示可 以在工件20b上也切割3/4圓21b，或者如在圖3d中借助另一工件20c所示切割整圓21c。相應的選項(例如，僅僅穿孔、具有起動的穿孔、具有起動和附加的輪廓切割的穿 孔)視以輪廓參數KP對輪廓變量KV的賦值而定，所述賦值又取決于輸入值EW。待切割的輪廓在以上所示的示例中分別是圓形，其大小根據材料種類和厚度、氣體種類和切割類型自 動地確定。穿孔和切割劃分到不同的子運行過程中(如以上所示)，可以使出現的問題—— 例如切割透鏡或者加工噴嘴的污染——與各加工階段相對應并且因此可以用于故障查找， 因為在此情形中可以有針對性地確定污染的原因。與以上結合圖1至3所示的加工參數的確定或優化類似，替代地或附加地也可以 確定用于加工過程的調節參數，例如最小許用圓角半徑。為此，如在圖4a中所示，沿取決于 所選擇的輸入值EW的測試輪廓31在工件30上以不同的圓角半徑R0. 5、R1、R1. 5、R2倒圓 方向變化。根據加工結果可以以此方式確定作為調節參數的最小許用圓角半徑。圖4b作為用于確定調節參數的另一示例示出工件32上的輪廓臨界值的確定，其 中，輪廓變量“輪廓類型”已定義為矩形33、正方形34或者圓形35并且變量“輪廓大小”已 以不同值的帶寬賦值。根據加工結果，以此方式對于所選擇的工件32的材料種類和厚度以 及對于所選擇的切割方法確定作為調節參數的最小可加工面積。為了在(未示出的)激光切割中為所謂的“微接頭”的產生確定優化的調節參數， 同樣可以以值的帶寬對相應的調節參數變量進行賦值。在制造中在輪廓末端或者在輪廓中 間產生“微接頭”，其方式是不切割一個十分之幾毫米的距離。由此實現，輪廓在加工結束時 未完全割斷，從而割斷的部分不會在支撐片之間傾翻。同樣可以使所述距離作為調節參數 變量變化，以便根據材料種類、材料厚度和切割方法確定優化的值。為了保護參數數據組，可以以接近制造的輪廓對可自由選擇的工件大小進行賦 值。在此，通過以與所選擇的輸入值EW的組合相關的帶寬對輪廓變量進行自動賦值來考慮 技術邊界條件。加工作為測試輪廓的矩形41、正方形42和圓形43，如在圖5中根據另一工 件40的剖面示出的那樣，其中，起動方向從測試輪廓到測試輪廓分別旋轉90°。在測試輪 廓的數量確定之后，例如十二個測試輪廓，切割外輪廓44，由此如在真實制造時那樣總是行 進較長的輪廓。對于高速應用，也可以替代地或者附加地行進由長孔(見圖2c)組成的保 護持續運行，由此確保可以實現和保護長距離上的高切割速度。借助以上所述的方法可以自動地創建或者配置NC控制程序，所述NC控制程序可 以直接在激光加工機上執行。在此，所述方法可以借助于數據處理設備(例如激光加工設 備的操作臺)上的合適的軟件實現。加工的結果或者是一個用于檢驗單個參數數據組的單 件加工、一個借助變化的輪廓參數、調節參數和/或加工參數以確定合適的和/或優化的參 數的加工或者是一個借助固定的參數數據組以保護參數的加工持續運行。在每種情形中， 機器操作人員檢查經加工的工件，以便決定所使用的參數是否適于加工，或者以便在參數 變型中確定最優的數據組。總而言之，以上所述方法可以實現在不同的激光加工機上可以 在參數確定和參數保護時應用快速和統一的操作方法，其方式是，對于不同的待加工工件 在機器控制中可自動調用地提供在技術上適當的切割輪廓、過程和影響可能性，從而可以 通過在用戶對話中進行少量輸入而自動地執行用于參數確定和用于參數保護的控制程序 的創建。
權利要求
用于創建NC控制程序(SP)的方法，該NC控制程序用于控制一個用于產生至少一個測試輪廓(11a e、13、14、17、21、21a c、31、33至35、41至44)的測試運行來確定、優化和/或保護激光加工機(3)上的加工過程的加工參數(BP1、BP2)和/或調節參數，所述方法包括以下步驟提供NC基本程序(GP)，所述NC基本程序包括用于至少一個要在所述測試運行中產生的測試輪廓(11a e、13、14、17、21、21a c、31、33至35、41至44)的至少一個輪廓變量(KV)以及用于以一個輪廓參數(KP)對所述輪廓變量(KV)進行賦值的至少一個決策函數(EF1)，提供選擇函數(AF)，用于通過操作人員選擇表示所述加工過程的特征的輸入值(EW)的組合，以及通過自動地執行所述決策函數(EF1)以與所選擇的所述輸入值(EW)的組合相關的、在技術上適當的輪廓參數(KP)對所述輪廓變量(KV)進行賦值來由所述NC基本程序(GP)創建所述NC控制程序(SP)。
2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述NC基本程序(GP)包括至少一個調節參數 變量和/或加工參數變量(BV1、BV2)，根據所選擇的所述輸入值(EW)的組合對它們進行賦 值。
3.根據權利要求2所述的方法，其中，所述NC基本程序(GP)包括至少一個另外的決策 函數(EF2、EF3)，在創建所述NC控制程序(SP)時自動地執行所述另外的決策函數以對所 述調節參數變量和/或所述加工參數變量(BV1、BV2)進行賦值。
4.根據權利要求2或3所述的方法，其中，通過使所述NC基本程序(GP)與參數數據表 (BT)尤其是經由所述決策函數(EF1、EF2、EF3)鏈接以及從所述參數數據表(BT)中讀取所 述值(KP、BP1、BP2)，實現對所述輪廓變量(KV)、所述加工參數變量(BV1、BV2)和/或所述 調節參數變量的賦值。
5.根據以上權利要求中任一項所述的方法，其中，從包括材料種類、材料厚度、氣體種 類、光學聚焦系統的焦距、噴嘴直徑和加工類型的組中選擇所述輸入值(EW)。
6.根據以上權利要求中任一項所述的方法，其中，從包括輪廓類型、輪廓大小、輪廓間 距、輪廓圓角半徑、起動距離長度和起動方向的組中選擇所述輪廓變量(KV)。
7.根據以上權利要求中任一項所述的方法，其中，從包括激光功率、焦點位置、加工速 度、掃描頻率、加工氣體壓力、激光束直徑和噴嘴間距的組中選擇所述加工參數變量(BV1、 BV2)。
8.根據以上權利要求中任一項所述的方法，其中，在所述NC控制程序中(SP)中設有至 少一個控制指令(P)，用于在產生測試輪廓(lla_e、13、14、17)之前加熱或者冷卻所述激光 加工機(3)的光學射束引導系統。
9.根據權利要求2至8中任一項所述的方法，其中，以多個在帶寬上分布的、在所述測 試運行期間變化的值對所述加工參數變量(BV1、BV2)和/或所述調節參數變量中的至少一 個進行賦值，其中，優選以一個固定的值對所述輪廓變量(KV)進行賦值。
10.根據以上權利要求中任一項所述的方法，其中，以多個在帶寬上分布的、在所述測 試運行期間變化的值對所述輪廓變量(KV)中的至少一個進行賦值，其中，優選以固定的值 對所述加工參數變量(BV1、BV2)和/或所述調節參數變量進行賦值。
11.根據以上權利要求中任一項所述的方法，其中，設有用于處理所述操作人員的以下操作中的一個或多個的處理函數(BF)處理對所述輪廓變量(KV)、所述加工參數變量(BV1、BV2)和/或所述調節參數變量的 賦值，選擇以值的帶寬進行賦值的輪廓變量(KV)、加工參數變量(BV1、BV2)和/或調節參數 變量，及處理所述參數數據表(BT)。
12.根據權利要求9至11中任一項所述的方法，其中，所述選擇函數(AF)和所述處理 函數(BF)在操作界面(1)的同一對話函數(DF)中實現。
13.計算機程序產品，其具有代碼單元，所述代碼單元適于當所述程序在數據處理設備 上運行時實施根據權利要求1至12中任一項所述的、用于創建NC控制程序的方法的所有步驟。
全文摘要
本發明涉及一種用于創建NC控制程序(SP)的方法，該NC控制程序用于控制測試運行來確定、優化和/或保護激光加工機(3)上的加工過程的加工參數(BP1、BP2)和/或調節參數，所述方法包括以下步驟提供NC基本程序(GP)，所述NC基本程序包括至少一個要在所述測試運行中產生的測試輪廓的至少一個輪廓變量(KV)以及至少一個用于對所述輪廓變量(KV)進行賦值的決策函數(EF1)，提供選擇函數(AF)用于通過操作人員選擇表示所述加工過程的特征的輸入值(EW)的組合，以及通過自動地執行所述決策函數(EF1)以根據所選擇的所述輸入值(EW)的組合對所述輪廓變量(KV)進行賦值來由所述NC基本程序(GP)創建所述NC控制程序(SP)。
文檔編號G05B19/408GK101978332SQ200980110129
公開日2011年2月16日 申請日期2009年3月6日 優先權日2008年3月25日
發明者D·萊曼, U·明恩哈特 申請人:通快機械格呂施股份公司