系统概述：

打样切割机是一种CAD/CAM设备，由机械设备和软件系统代替手工，主要应用于服装行业、制鞋行业、箱包行业、包装印刷行业、电子行业、家私行业、广告图标行业等等。目前不仅仅用来设计打样，更广泛应用生产加工设备。

系统原理：

打样切割机多数为横梁移动式四轴控制系统，主体为一水平切割平台，平台两侧安装两条平行直线导轨，横梁通过滑块安装在两条直线导轨上，并可前后移动;横梁上安装平行于横梁方向的直线导轨，机头部分通过该导轨上的滑块固定在横梁上并沿横梁左右移动。机头部分包括丝杆、电机、气缸与各种切割工具。其中X轴控制横梁前后运动，Y轴控制机头左右运动，X、Y轴做平面直线、圆弧插补运动，Z轴做法向跟随带动刀锋旋转，K轴通过丝杆带动工具上下，四轴配合运动完成各种切割要求。

用户使用平面绘图软件(如：Coreldraw，AutoCad或排版平面设计软件等)设计要打样切割的平面矢量图形，并将设计好的图形保存为PLT文件，将此文件通过Ethernet口传送到控制系统中，经过数据分析处理驱动电机带动横梁、机头、工具运动切割出用户所需的样品。其中控制部分的关键是机器的加减速处理，要做到高速平稳，保证切割出来的样品切口光滑无误差。

X轴电机

Y轴电机

机头部分

系统结构示意图

系统配置：

基于和利时专用控制器的打样切割机的典型配置：

和利时的专用控制器

电控系统的核心

人机界面

用于人机交互

X轴伺服电机

通过齿轮、同步带拖动横梁运动

Y轴伺服电机

通过齿轮、同步带拖动机头运动

Z轴伺服电机

通过齿轮、同步带带动机工具旋转

K轴伺服电机

通过丝杆带动机工具上下

电控系统配置图

解决方案：

1.可脱机运行

传统方式：目前国内大多数打样切割机的控制部分都是基于PC总线的方式。

存在问题：这种控制方式，需要为设备提供一台专用工业电脑，在导致辞成本增加的同时，系统的稳定性无法得到保障。

和利时的解决方案：可脱机独立运行，电脑可通过以太网与设备互联。

2.设备运行速度快

传统方式：以降低设备速度为代价，达到切割精度与切口光滑的效果

存大问题：设备运行不流畅，工作效率低，产品缺乏竞争力。

和利时的解决方案：加入强大的预判功能，可根据加工图形的工艺要求结合机械本身的刚性特点，加入大量的前瞻算法以保证最后的运行效果和加工精度，特别对图形复杂、拐点多、速度要求高的切割设备，有很好的效果。

系统评价：

基于和利时公司的打样切割机方案，有效解块了传统方式在打样切割机上系统不稳定，控制精度不高，运行速度慢的问题。