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专利号: 2023110723379
申请人: 广州三烨机械设备有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-11-27
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种车铣数控加工控制方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:对待加工工件进行3D扫描,获取待加工工件的外形尺寸;

基于所述待加工工件的外形尺寸,建立工件3D模型;

输入产品工件尺寸,建立产品3D模型;

将所述工件3D模型与所述产品3D模型进行模型重合,确认所述待加工工件上的第一加工坐标位置;

基于所述产品工件尺寸,分析产品构成特征;

基于所述产品构成特征在车铣工艺库中匹配预设的车铣工艺;

基于所述第一加工坐标位置和匹配到的车铣工艺进行模拟车铣;

对模拟车铣得到的模拟产品进行虚拟尺寸提取,并将提取到的虚拟尺寸与所述产品工件尺寸进行比对,当所述虚拟尺寸满足加工精度要求时,将所述车铣工艺和所述第一加工坐标位置作为车铣数控加工的工艺步骤,并发送至与车铣机床相匹配的工控机;

将所述待加工工件安装于所述车铣机床上,所述工控机向所述车铣机床发送所述工艺步骤对应的控制指令,所述车铣机床执行该控制指令对该待加工工件进行车铣加工。

2.根据权利要求1所述的车铣数控加工控制方法,其特征在于,所述的将所述工件3D模型与所述产品3D模型进行模型重合,具体包括:将所述产品3D模型嵌入所述工件3D模型内,且所述3D模型全包围所述产品3D模型。

3.根据权利要求2所述的车铣数控加工控制方法,其特征在于,所述的对待加工工件进行3D扫描,获取待加工工件的外形尺寸,具体包括:将所述待加工工件安装于加工平台上,所述加工平台带动所述待加工工件转动,并通过3D工业相机对所述待加工工件进行三维图像的采集;

基于采集到的三维图像,分析获取所述待加工工件的外形尺寸。

4.根据权利要求3所述的车铣数控加工控制方法,其特征在于,所述的确认所述待加工工件上的第一加工坐标位置,具体包括:基于所述加工平台建立基准坐标系;

将所述工件3D模型对应于所述基准坐标系内;

将模型重合后的所述产品3D模型对应与所述基准坐标系内;

基于车铣加工标准在所述工件3D模型上确认刀具的第一下刀位置;

基于所述基准坐标系确认所述第一下刀位置的坐标作为所述第一加工坐标位置。

5.根据权利要求4所述的车铣数控加工控制方法,其特征在于,所述的基于所述第一加工坐标位置和匹配到的车铣工艺进行模拟车铣,具体包括:通过虚拟刀具对所述工件3D模型进行模拟车铣,并在所述模型车铣中记录虚拟刀具加工过程中的走刀轨迹,所述走刀轨迹包括多个基于所述基准坐标系生成的三维坐标值。

6.根据权利要求1所述的车铣数控加工控制方法,其特征在于,所述的并将提取到的虚拟尺寸与所述产品工件尺寸进行比对,具体包括:基于分析的产品构成特征,对模拟车铣得到的模拟产品进行结构拆分;

对拆分后的每个模拟产品部分进行虚拟尺寸获取;

将每个模拟产品部分的虚拟尺寸与对应位置处的产品工件尺寸进行比对。

7.根据权利要求6所述的车铣数控加工控制方法,其特征在于,所述虚拟尺寸与所述加工精度要求之间的判据具体包括:计算对应位置处的虚拟尺寸与产品工件尺寸之间的差值ΔH,ΔH=|H‑h|,其中,H为虚拟产品上位置一对应的虚拟尺寸的数值,h为虚拟产品上位置一对应于产品工件上的位置对应的尺寸值,将差值ΔH与预设的加工精度要求ΔT进行比对,当ΔH≤ΔT时,表示所述虚拟尺寸满足加工精度要求,否则,表示所述虚拟尺寸不满足加工精度要求。

8.根据权利要求7所述的车铣数控加工控制方法,其特征在于,当所述虚拟尺寸不满足加工精度要求时,调整所述车铣工艺中的车铣参数,并重新基于所述第一加工坐标位置和新的车铣工艺进行模拟车铣,直至得到的模拟产品上所有拆分后的模拟产品部分的虚拟尺寸均满足加工精度要求时,将所述第一坐标位置和所述的得到的模拟产品对应的车铣工艺作为车铣数控加工的工艺步骤。

9.一种车铣数控加工控制系统,其特征在于,包括加工平台、图像采集模块、虚拟加工模块、工控机以及车铣机床;

所述加工平台配置为:对待加工工件进行固定,并带动所述加工工件进行转动;

所述图像采集模块配置为:对所述加工平台上的待加工工件进行三维图像采集;

所述虚拟加工模块配置为:基于所述图像采集模块的采集结果,构建工件3D模型,和基于产品工件尺寸,构建产品3D模型,并将所述工件3D模型与所述产品3D模型进行模型重合,确认所述待加工工件上的第一加工坐标位置;还配置为:基于所述产品工件尺寸,分析产品构成特征,和基于所述产品构成特征在车铣工艺库中匹配预设的车铣工艺,并基于所述第一加工坐标位置和匹配到的车铣工艺进行模拟车铣,以及,对模拟车铣得到的模拟产品进行虚拟尺寸提取,并将提取到的虚拟尺寸与所述产品工件尺寸进行比对,当所述虚拟尺寸满足加工精度要求时,将所述车铣工艺和所述第一加工坐标位置作为车铣数控加工的工艺步骤,并发送至所述工控机;

所述工控机配置为:接收所述工艺步骤,并将所述工艺步骤转换为控制指令,并发送所述车铣机床;

所述车铣机床配置为:基于所述工控机下发的控制指令,对所述加工平台上的待加工工件进行车铣加工。

10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有能够被处理器执行的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,实现如权利要求1‑9任意一项所述的车铣数控加工控制方法。