本专利针对传统数控切割机套料方法存在的空隙率高、依赖人工调整、效率低等问题，提出一种对插套料方法。通过CAD组合图形、自动旋转180度实现图形互补排列，利用算法计算最优位置，减少人工干预，提升材料利用率与切割效率。方法包含图形组合、方向移动、复制旋转、边界判断等步骤，最终自动生成数控代码，实现自动化套料。

　　本发明专利是涉及在数控切割机对插套料方法，以达到提高材料利用率，节省操作时间的目的。

　　目前，市场上已使用的套料方法单一，实际效果和用户要求相距甚远，不能满足要求。它们解决问题的办法是按不规则形状零件图形的外轮廓的最大和最小值设置一个最小矩形，然后让这矩形在设置的尺寸(钢板尺寸)中按最优解算方法排列，显然这种方法同实际运用相距甚远，因为不规则形状的零件图形被当作矩形本身就存在许多空隙。为了弥补这些空隙，有的软件让头一个零件图形按顺序和一定的方向(X反向和Y反向)自动移动，直到离别的零件图形或钢板边沿一个已经设置的距离为止，接者下一个零件图形也类试移动，一个个地止到所有的零件图形都移动完，虽然这样能解决一些问题，但还是不能满足要求，所以很多操作者只有手动地将零件图形移到相半岛股份科技有限公司应位置，那么几百个相同或不同的零件一个个被手动移动到一定位置，而且为了达到位置精确度越高材料利用率也越高的目的，就不惜浪费时间，这样就增加了操作难度和操作时间，同时也存在局限性，套料效果的好坏只能起决于操作者的经验。另一方面，有的零件图形自动套料的效果并不好，但再和一个或数个同一零件图形或别的零件图形组合后，就可组合为一个易于套料的外轮廓形状，而现有软件无法在套料时组合成一体进行自动套料，所以操作者只有将不同或相同的零件图形绘制成一个不可拆分的图形来操作，导致在后续操作中，如果零件图形的位置还需调整时就束手无策了。

　　本发明的目的是解决现有技术的不足，提供一种数控切割机对插套料方法，达到最大限度地节约材料，提高操作速度，减轻劳动负担。

　　本发明包括以下技术方案 一种数控切割机对插套料方法，其特征在于包括以下步骤 1)在CAD界面中根据钢板的外形尺寸画一个边框. 2)将要切割的零件图形插入到边框内. 3)如果是多个图形，操作者用手动的方法，利用CAD的移动、旋转、镜像等功能将多个图形聚集在一起，组合成易于套料的外形轮廓，组合后的零件图形在自动套料完成还能拆分，进行后续的操作；如果是单个零件图形直接执行步骤四，不必有此项操作； 4)用户在CAD界面上选择图形，程序自动将选择的图形组成一个组A，以后的任何操作过程都以组为单位来完成； 5)调用方向移动子程序，将这A图形垂直向下移动到已排好的图形边界上或钢板边框上；即子程序通过计算逐段比较分析出能最先挨到边界的一直线段或一园弧段或园，并计算出到挨近时需移动的距离； 6)在X方向上调用子程序将A向左移动到位； 7)复制A图形得B图形，并在X向上移动到A的X值最大处； 8)B图形旋转180度； 9)调用移动子程序自动将B向下移动到已排好的图形的边界或钢板边框上； 10)调用移动子程序自动将B向左移动到已排好的图形的边界上，并获取B现在位置的最大X值X1； 11)将图形B在Y向上向上移动一个步距； 12)调用移动子程序自动将B在X向上向左移动到已排好的图形的边界并获取B现在位置的最大X值X2； 13)判断X1值是否大于X2值； 14)如果是，则重复到步骤十一； 15)如果否，复制A和B图形成C和D，并在Y向上移动到A和B的Y值最大处； 16)计算已排好的图形组数，判断是否超过用户要求的数量？ 17)如果数量超过，删除图形，并转到步骤二十九； 18)如果数量没有超过，调用移动子程序自动将C和D向下移动到已排好的图形的边界上； 19)调用移动子程序自动将C和D向左移动到已排好的图形的边界上； 20)获取这组图形的最大Y值，同钢板宽度值比较，判断是否超出边框？ 21)如果超出了板宽，将C和D移到所有已套好的图形的最大X值处，并重命名为A和B； 22)计算已排好的图形组数，判断是否超过用户要求的数量？ 23)如果数量超过，删除图形A和B，转到步骤二十九； 24)如果数量没超过，调用移动子程序自动将A和B向下移动到已排好的图形的边界上； 25)调用移动子程序自动将A和B向左移动到已排好的图形的边界上； 26)获取这组图形的最大X值，同钢板长度值比较，判断是否超出边框？ 27)如果超过，清除这组图形并转到步骤二十九； 28)如果没超过，重新回到步骤十五去执行； 29)在整张钢板套料完成后，定义切割顺序和零件的切割起始位置； 30)调用代码编译子程序自动将套料图转化成数控代码； 31)将数控代码提供给数控切割机数据接口，选择代码编译程序，将切割轨迹自动转化成数控代码，再提供给数控切割机进行自动切割。

　　上述套料方法，将两个相同零件组合图形的其中一个图形保持角度不变，另一个旋转180度后同前一个在X或Y方向自动靠齐，然后以第二个零件组合图形的位置为基准来进行余下零件的编排。在自动套料完成后，定义好加工顺序，选择代码编译程序，将切割轨迹自动转化成数控代码，然后再提供给数控切割机进行自动切割。由于同一种零件经过这种处理后都能产生互补特性，填补许多空隙，使最终排列结果都比毫无章法或正排的材料利用率高。本套料方法使用简单，以达到提高材料利用率，最大限度地节约材料，提高操作速度，减轻劳动负担，节省操作时间。

　　另本套料方法，还可将多个图形利用CAD的移动、旋转、镜像等功能将多个图形聚集在一起，自由组合成易于套料的外形轮廓，组合后的零件图形在自动套料后还能拆分，进行后续的操作。

　　具体实施例方式一种数控切割机对插套料方法，其特征在于包括以下步骤 1)在CAD界面中根据钢板的外形尺寸画一个边框. 2)将要切割的零件图形插入到边框内. 3)如果是多个图形，操作者用手动的方法，利用CAD的移动、旋转、镜像等功能将多个图形聚集在一起，组合成易于套料的外形轮廓，组合后的零件图形在自动套料完成还能拆分，进行后续的操作；如果是单个零件图形直接执行步骤四，不必有此项操作； 4)用户在CAD界面上选择图形，程序自动将选择的图形组成一个组A，以后的任何操作过程都以组为单位来完成； 5)调用方向移动子程序，将这A图形垂直向下移动到已排好的图形边界上或钢板边框上；即子程序通过计算逐段比较分析出能最先挨到边界的一直线段或一园弧段或园，并计算出到挨近时需移动的距离； 6)在X方向上调用子程序将A向左移动到位； 7)复制A图形得B图形，并在X向上移动到A的X值最大处； 8)B图形旋转180度； 9)调用移动子程序自动将B向下移动到已排好的图形的边界或钢板边框上； 10)调用移动子程序自动将B向左移动到已排好的图形的边界上，并获取B现在位置的最大X值X1； 11)将图形B在Y向上向上移动一个步距； 12)调用移动子程序自动将B在X向上向左移动到已排好的图形的边界并获取B现在位置的最大X值X2； 13)判断X1值是否大于X2值； 14)如果是，则重复到步骤十一； 15)如果否，复制A和B图形成C和D，并在Y向上移动到A和B的Y值最大处； 16)计算已排好的图形组数，判断是否超过用户要求的数量？ 17)如果数量超过，删除图形，并转到步骤二十九； 18)如果数量没有超过，调用移动子程序自动将C和D向下移动到已排好的图形的边界上； 19)调用移动子程序自动将C和D向左移动到已排好的图形的边界上； 20)获取这组图形的最大Y值，同钢板宽度值比较，判断是否超出边框？ 21)如果超出了板宽，将C和D移到所有已套好的图形的最大X值处，并重命名为A和B； 22)计算已排好的图形组数，判断是否超过用户要求的数量？ 23)如果数量超过，删除图形A和B，转到步骤二十九； 24)如果数量没超过，调用移动子程序自动将A和B向下移动到已排好的图形的边界上； 25)调用移动子程序自动将A和B向左移动到已排好的图形的边界上； 26)获取这组图形的最大X值，同钢板长度值比较，判断是否超出边框？ 27)如果超过，清除这组图形并转到步骤二十九； 28)如果没超过，重新回到步骤十五去执行； 29)根据套料余板情况，选择其它几种套料方式或余料套料方式将整张板料套满； 30)在整张钢板套料完成后，定义切割顺序和零件的切割起始位置； 31)调用代码编译子程序自动将套料图转化成数控代码； 32)将数控代码提供给数控切割机数据接口，如USB接口，选择代码编译程序，将切割轨迹自动转化成数控代码，再将数控代码提供给数控切割机，数控切割机将完全按照套料时确定的轨迹运行，使材料利用率达到最大。

　　3)用户在CAD界面上选择图形，程序自动将选择的图形组成一个组A，以后的任何操作过程都以组为单位来完成；

　　4)调用方向移动子程序，将这A图形垂直向下移动到已排好的图形边界上或钢板边框上；即子程序通过计算逐段比较分析出能最先挨到边界的一直线段或一园弧段或园，并计算出到挨近时需移动的距离；

　　9)调用移动子程序自动将B向左移动到已排好的图形的边界上，并获取B现在位置的最大X值X1；

　　11)调用移动子程序自动将B在X向上向左移动到已排好的图形的边界并获取B现在位置的最大X值X2；

　　14)如果否，复制A和B图形成C和D，并在Y向上移动到A和B的Y值最大处；

　　17)如果数量没有超过，调用移动子程序自动将C和D向下移动到已排好的图形的边界上；

　　20)如果超出了板宽，将C和D移到所有已套好的图形的最大X值处，并重命名为A和B；

　　23)如果数量没超过，调用移动子程序自动将A和B向下移动到已排好的图形的边界上；

　　30)将数控代码提供给数控切割机数据接口，选择代码编译程序，将切割轨迹自动转化成数控代码，再提供给数控切割机进行自动切割。

　　2.根据权利要求1所述的数控切割机对插套料方法，其特征在于所述要切割的零件图形包括两个以上图形，完成上述步骤二之后即将所有要切割的零件图形插入到边框内，操作者用手动的方法，利用CAD的移动、旋转、镜像等功能将多个图形聚集在一起，自由组合成易于套料的外形轮廓；再执行上述步骤三。

　　本发明旨在提供一种数控切割机对插套料方法，将两个相同零件组合图形的其中一个图形保持角度不变，另一个旋转180度后同前一个在X或Y方向自动靠齐，然后以第二个零件组合图形的位置为基准来进行余下零件的编排。在自动套料完成后，定义好加工顺序，选择代码编译程序，将切割轨迹自动转化成数控代码，然后再提供给数控切割机进行自动切割。由于同一种零件经过这种处理后都能产生互补特性，填补许多空隙，使最终排列结果都比毫无章法或正排的材料利用率高。本套料方法使用简单，以达到提高材料利用率，节省操作时间。