一種分段式數控加工方法及控制系統的製作方法
2023-07-04 19:03:26 2
專利名稱：一種分段式數控加工方法及控制系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種數控加工方法及控制系統，尤其涉及一種分段式數控加工方法及 控制系統。
背景技術：
目前，隨著經濟的飛速發展，數控機械的需求量越來越大，機械、木工、石材等加工 行業對加工精度的要求越來越高，對加工效率的要求越來越高，對操作人員的需求也越來 越多，數控工具機已成為企業生產的必備設備。數控工具機行業普遍使用的數控系統為CNC代碼式數控系統，CNC代碼式數控系統 可以使用多種繪圖軟體，把繪製的圖紙轉化為CNC代碼傳入數控系統中，也可以手工編制 加工代碼輸入數控系統中，這種CNC數控系統通用性好，應用廣泛，但這種CNC數控系統專 業性強，一般需要在專門學校培訓，還要經過一段時間的實習才能上崗。由於企業特別是中 小企業技術人員缺乏，給現有數控工具機的操作帶來難度，尤其是對生產型企業，同類型的工 件加工量不大，編制加工程序的時間大於手工加工的時間，即使使用了數控工具機生產效率 也很難提高。根據多年考察，民營企業這個主力軍中35歲以上的技術工經驗豐富，但學習 掌握CNC較難，學校數控專業的學生畢業後可以使用CNC數控系統，但沒有加工經驗。
發明內容
本發明要解決的技術問題是針對以上問題，提供一種能夠把複雜的代碼轉換或代 碼輸入變為簡單的工件各段參數的輸入、容易掌握和操作的分段式數控加工方法及控制系 統。為解決上述問題，本發明採用如下的技術方案一種分段式數控加工方法，其特徵 在於將加工工件依照順序按幾何形狀進行分段，每一個幾何形狀為一段；確定各段的長度、起始端和結束端的直徑、形狀、公差和表面粗糙度五個段參數；按照每一段的段參數對各段依次進行加工。作為一種優化方案，各段長度、起始端和結束端的直徑的尺寸通過圖紙標註或測 量確定，每一段的結束端直徑是下一段的起始端直徑。作為一種優化方案，所述工件的形狀包括圓柱、圓錐、拋物線、端面和圓弧。一種控制系統，其特徵在於所述數控系統包括以下模塊存儲模塊，通過存儲模塊儲存各段的參數，一個工件的所有各段的參數組成一個 加工方案，存儲模塊可以儲存若干套加工方案；讀取模塊，通過讀取模塊依次讀入各段的參數；識別模塊，通過識別模塊對讀取模塊讀入的各段的形狀進行識別，然後將參數和 各段的形狀輸入到數控加工程序模塊；數控加工程序模塊，數控加工程序模塊根據各段的參數和形狀經計算後輸出運動 控制信號；
運動控制信號控制工具機各加工主軸運動，對工件的各段依次進行加工；檢測模塊，通過檢測模塊檢測是否是最後一段。本發明採用上述技術方案，具有以下優點本發明通過對工件按幾何形狀進行分 段，確定各段的長度、起始端和結束端的直徑、形狀、公差和表面粗糙度五個段參數，然後將 各段的長度、起始端和結束端的直徑、形狀、公差和表面粗糙度五個段參數輸入控制系統進 行加工，將複雜的代碼轉換或代碼輸入變為只輸入工件各段的五個段參數，技術人員容易 掌握，解決了 CNC代碼的編制和轉換專業性強，技術人員不易掌握的問題。通過本發明控制系統的存儲模塊可以對輸入的所加工工件的五個段參數進行存 儲，加工時，通過本控制系統的讀取模塊、識別模塊、數控加工程序模塊和檢測模塊來控制 數控工具機對工件進行加工，實現了通過工件五個段參數的輸入進行數控加工，將複雜的代 碼轉換或代碼輸入的數控加工，轉變為簡單段參數輸入的數控加工，易於技術人員的掌握 和操作。下面結合附圖和實施例對本發明作詳細說明。
附圖1是本發明實施例中所加工工件的結構示意圖；附圖2是本發明實施例中加工流程框圖。圖中1-圓柱段；2-圓錐段；3-圓柱段；4-端面；5-內凹拋物線段；6_外凸拋物線段； 7-內凹圓弧段；8-外凸圓弧段；9-圓柱段；10-端面；11-圓柱段。
具體實施例方式實施例一種分段式數控加工方法，該加工方法的具體步驟如下如附圖1所示，將工件依照順序按不同的幾何形狀分為以下各段圓柱段1、圓錐段2、圓柱段3、端面4、內凹拋物線段5、外凸拋物線段6、內凹圓弧 段7、外凸圓弧段8、圓柱段9、端面10和圓柱段11。確定各段的長度、起始端和結束端的直徑、形狀、公差和表面粗糙度五個段參數。各段長度、起始端和結束端的直徑的尺寸通過圖紙標註或測量確定，每一段的結 束端直徑是下一段的起始端直徑，形狀根據工件外部的幾何形狀確定，公差和表面粗糙度 根據各段的不同加工要求通過查閱機械設計手冊確定。各段的參數如下表所示
權利要求
一種分段式數控加工方法，其特徵在於將加工工件依照順序按幾何形狀進行分段，每一個幾何形狀為一段；確定各段的長度、起始端和結束端的直徑、形狀、公差和表面粗糙度五個段參數；按照每一段的段參數對各段依次進行加工。
2.如權利要求1所述的一種分段式數控加工方法，其特徵在於各段長度、起始端和 結束端的直徑的尺寸通過圖紙標註或測量確定，每一段的結束端直徑是下一段的起始端直徑。
3.如權利要求1或2所述的一種分段式數控加工方法，其特徵在於所述工件的形狀 包括圓柱、圓錐、拋物線、端面和圓弧。
4.一種實現權利要求1所述的加工方法的控制系統，其特徵在於所述數控系統包括 以下模塊存儲模塊，通過存儲模塊儲存各段的參數，一個工件的所有各段的參數組成一個加工 方案，存儲模塊可以儲存若干套加工方案；讀取模塊，通過讀取模塊依次讀入各段的參數；識別模塊，通過識別模塊對讀取模塊讀入的各段的形狀進行識別，然後將參數和各段 的形狀輸入到數控加工程序模塊；數控加工程序模塊，數控加工程序模塊根據各段的參數和形狀經計算後輸出運動控制 信號；運動控制信號控制工具機各加工主軸運動，對工件的各段依次進行加工； 檢測模塊，通過檢測模塊檢測是否是最後一段。
全文摘要
本發明涉及一種分段式數控加工方法，將加工工件依照順序按幾何形狀進行分段，每一個幾何形狀為一段；確定各段的長度、起始端和結束端的直徑、形狀、公差和表面粗糙度五個段參數；按照每一段的段參數對各段依次進行加工，將複雜的代碼轉換或代碼輸入變為只輸入工件各段的五個段參數，技術人員容易掌握，解決了CNC代碼的編制和轉換專業性強，技術人員不易掌握的問題；加工時，通過本控制系統的讀取模塊、識別模塊、數控加工程序模塊和檢測模塊來控制數控工具機對工件進行加工，實現了通過工件五個段參數的輸入進行數控加工，將複雜的代碼轉換或代碼輸入的數控加工，轉變為簡單段參數輸入的數控加工，易於技術人員的掌握和操作。
文檔編號G05B19/18GK101976054SQ20101029882
公開日2011年2月16日 申請日期2010年10月8日 優先權日2010年10月8日
發明者扈存玉, 扈新程 申請人:扈新程