一種數控珩磨機圖形參數化自動編程系統的製作方法
2023-04-29 23:38:16 1
一種數控珩磨機圖形參數化自動編程系統的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種數控珩磨機圖形參數化自動編程系統，包括輸入系統、執行系統、功能系統、輸出系統；所述的輸入系統與所述的執行系統連接，所述的輸入系統包括零件、圖紙參數化系統和可視化人機互動系統，所述的零件、圖紙參數化系統主要完成零件圖紙的參數化的定義、設計為建造二維或三維模型作準備，所述的可視化人機互動系統與所述的顯示器連接，在顯示器中觀察數控珩磨機加工零件及圖形信息及刀具、系統仿真、數控程序，完成數控珩磨機圖形參數化自動編程。本發明具有結構簡單，加工效率高，成本低，可視化好、可靠性高，同時也具有易於自動編程、智能化程度高、實用性強等特點，能夠產生很好的經濟效益和社會效益。
【專利說明】一種數控珩磨機圖形參數化自動編程系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種數控工具機圖形參數化自動編程領域，更具體的說，涉及一種數控珩磨機圖形參數化自動編程系統。
【背景技術】
[0002]珩磨是對加工零件表面光整和精磨的磨削加工的一種精密或超精密加工的一種方法，具有高精度、經濟耐用、高可靠性等特點，被廣泛應用於加工氣缸、套筒、軸承等。由於數控珩磨加工是加工氣缸、軸承等一些複雜零件，需要編制數控加工程序但傳統的編程及作業系統存在以下一些缺點:一、手工編程效率低、精度低、誤差大，只適用於簡單圖形編程；二、對複雜的零件如複雜曲線曲面的加工，手工編程幾乎無法適用；三、現場操作編程要求有大量的高水編程人員來專門編程與操作，這與國內現有編程人員匱乏、專業培訓機構稀少，形成了尖銳的矛盾；四、現有的CNC數控珩磨機系統，根據生產廠家的需要設計，使用範圍有限，圖形參數化編程的作業系統並不完善。
【發明內容】
[0003]本發明是為了克服上述不足，給出了一種數控珩磨機圖形參數化自動編程系統。
[0004]為了解決以上技術問題，本發明提供一種數控珩磨機圖形參數化自動編程系統，包括輸入系統、執行系統、功能系統、輸出系統；所述的輸入系統與所述的執行系統連接，所述的輸入系統包括零件、圖紙參數化系統和可視化人機互動系統，所述的零件、圖紙參數化系統主要完成零件圖紙的參數化的定義、設計為建造二維或三維模型作準備，所述的可視化人機互動系統與所述的顯示器連接，在顯示器中觀察數控珩磨機加工零件及圖形信息及刀具、系統仿真、數控程序，完成數控珩磨機圖形參數化自動編程。
[0005]所述的執行系統包括造型與建模系統、工藝規劃與分析系統、自動編程系統、模型加工與仿真系統；所述的造型與建模系統主要是根據零件的特徵及圖紙的要求建立兩維、三維圖形模型(圖形)，所述的工藝規劃與分析系統是根據造型與建模系統建立的兩維、三維模型，進行工藝分析，工藝規劃與分析包括加工工序、刀具、切削用量和表面加工質量等分析，所述的自動編程系統是根據工藝分析系統確定模型視覺化編程的系統，所述的模型加工與仿真系統是根據自動編程系統視覺編程確定刀具軌跡生成、確定半徑或直徑補償，通過後置處理生成數控珩磨機的程序，在計算機系統上觀察兩維、三維圖形模擬數控加工全過程及動態及時修改數控程序，輸出滿足加工要求的程序。
[0006]所述的功能系統主要由庫文件組成，所述的庫文件包括圖形參數化編程知識-專家庫、圖形庫文件分析資料庫及程序仿真庫。
[0007]所述的輸出系統包括工藝文件、圖形文件、程序文件及仿真文件。
[0008]有益效果:與現有技術相比，本發明改變了以往的數控編程方式將CNC珩磨機視覺化編程系統應用到數控珩磨機編程系統中，圖形參數化編程知識-專家庫為數控珩磨機圖形參數化自動編程的整個過程提供決策、推理、判斷機制，使得圖形參數化編制的程序更加可靠和穩定，具有很強的適用性和可移植性。
[0009]除了以上這些，本發明具有結構簡單，加工效率高，成本低，可視化好，同時也具有易於自動編程、智能化程度高、操作性好、實用性強等特點，能夠產生很好的經濟效益和社會效益。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為本發明的圖形參數化自動編程系統結構示意圖；
[0011]圖2為本發明的執行系統流程圖；
[0012]圖3為本發明的CNC珩磨機視覺化編程系統結構示意圖；
[0013]圖4為本發明的圖形參數化編程知識-專家庫結構示意圖；
[0014]圖5為本發明的圖形參數化自動編程系統實現過程結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015]實施例1
[0016]本實施例提供的一種數控珩磨機圖形參數化自動編程系統，其結構示意圖如圖1所示，包括輸入系統、執行系統、功能系統、輸出系統；所述的輸入系統與所述的執行系統連接，所述的輸入系統包括零件、圖紙參數化系統和可視化人機互動系統，所述的零件、圖紙參數化系統主要完成零件圖紙的參數化的定義、設計為建造二維或三維模型作準備，所述的可視化人機互動系統與所述的顯示器連接，在顯示器中觀察數控珩磨機加工零件及圖形信息及刀具、系統仿真、數控程序，完成數控珩磨機圖形參數化自動編程。
[0017]如圖2所示，所述的執行系統包括造型與建模系統、工藝規劃與分析系統、自動編程系統、模型加工與仿真系統；所述的造型與建模系統主要是根據零件的特徵及圖紙的要求建立兩維、三維圖形模型(圖形)，所述的工藝規劃與分析系統是根據造型與建模系統建立的兩維、三維模型，進行工藝分析，工藝規劃與分析包括加工工序、刀具、切削用量和表面加工質量等分析，所述的自動編程系統是根據工藝分析系統確定模型視覺化編程的系統，所述的模型加工與仿真系統是根據自動編程系統視覺編程確定刀具軌跡生成、確定半徑或直徑補償，通過後置處理生成數控珩磨機的程序，在計算機系統上觀察兩維、三維圖形模擬數控加工全過程及動態及時修改數控程序，輸出滿足加工要求的程序。
[0018]如圖3所示，所述的圖形參數化視覺編程系統主要是CNC視覺處理系統通過掃描儀掃描圖紙閱讀、理解理解圖紙信息，視覺編程系統圖形參數化處理確定刀位點、後置處理、仿真模型，為視覺化編制數控程序做準備而提供的一種圖形參數化編程系統。
[0019]所述的功能系統主要由庫文件組成，所述的庫文件包括圖形參數化編程知識-專家庫、圖形庫文件分析資料庫及程序仿真庫。
[0020]所述的圖形參數化編程知識-專家庫是一種用來對數控珩磨機加工而設計的二維、三維建模的CNC程序庫，包含大量參數化編程的專家知識庫文件，根據圖形參數化編程知識-專家提供的知識，進行判斷、推理、模擬、仿真專家的決策，以解決數控珩磨加工數控程序問題而設計的編程系統。圖形參數化編程知識-專家庫的結構一般包括圖形編程參數知識化、專家庫、圖形參數編程的概念化、圖形參數編程的規則化、圖形參數編程的合法化等幾個部分，如圖4所示。[0021]所述的輸出系統包括工藝文件、圖形文件、程序文件及仿真文件。
[0022]圖形參數化自動編程系統的實現過程如圖5所示，首先，輸入圖形參數及數控珩磨機的工具機參數等參數，在人機一體化設備上觀察是否生成二維、三維模型，如果沒有生成二維、三維模型要在人機一體化設備上修改模型參數使之生成模型，其次，生成模型之後要進行工藝參數設置，主要是設置刀具模型參數如刀具半徑、刀具長度等，工藝參數設置完之後進行模型分析，模型分析是為刀具處理做準備，若刀具處理不完善就通過人機一體化的設備修改、使之滿足刀具處理的要求，刀具處理完之後就是工具機的後置處理如工具機類型、主軸轉速、冷卻液的開關等設置，最後，模型仿真得到需要的數控加工程序文件、調試保存，完成圖形參數化自動編程。
[0023]以上結合附圖對本發明的【具體實施方式】作了說明，但這些說明不能被理解為限制了本發明的範圍，本發明的保護範圍由隨附的權利要求書限定，任何在本發明權利要求基礎上的改動都是本發明的保護範圍。
【權利要求】
1.一種數控珩磨機圖形參數化自動編程系統，其特徵在於:所述的一種數控珩磨機圖形參數化自動編程系統包括輸入系統、執行系統、功能系統、輸出系統；所述的輸入系統與所述的執行系統連接，所述的輸入系統包括零件、圖紙參數化系統和可視化人機互動系統，所述的零件、圖紙參數化系統主要完成零件圖紙的參數化的定義、設計為建造二維或三維模型作準備，所述的可視化人機互動系統與所述的顯示器連接，在顯示器中觀察數控珩磨機加工零件及圖形信息及刀具、系統仿真、數控程序，完成數控珩磨機圖形參數化自動編程。
2.如權利要求1所述的一種數控珩磨機圖形參數化自動編程系統，其特徵在於:所述的執行系統包括造型與建模系統、工藝規劃與分析系統、自動編程系統、模型加工與仿真系統；所述的造型與建模系統主要是根據零件的特徵及圖紙的要求建立兩維、三維圖形模型(圖形)，所述的工藝規劃與分析系統是根據造型與建模系統建立的兩維、三維模型，進行工藝分析，工藝規劃與分析包括加工工序、刀具、切削用量和表面加工質量等分析，所述的自動編程系統是根據工藝分析系統確定模型視覺化編程的系統，所述的模型加工與仿真系統是根據自動編程系統視覺編程確定刀具軌跡生成、確定半徑或直徑補償，通過後置處理生成數控珩磨機的程序，在計算機系統上觀察兩維、三維圖形模擬數控加工全過程及動態及時修改數控程序，輸出滿足加工要求的程序。
3.如權利要求1所述的一種數控珩磨機圖形參數化自動編程系統，其特徵在於:所述的功能系統主要由庫文件組成，所述的庫文件包括圖形參數化編程知識-專家庫、圖形庫文件分析資料庫及程序仿真庫。
4.如權利要求1所述的一種數控珩磨機圖形參數化自動編程系統，其特徵在於:所述的輸出系統包括工藝文件、圖形文件、程序文件及仿真文件。
【文檔編號】G05B19/4093GK103984288SQ201410217371
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月12日 優先權日:2014年5月12日
【發明者】張萬軍 申請人:張萬軍