本發(fā)明涉及一種數(shù)控加工方法,尤其是一種多零點零件的數(shù)控加工方法。
背景技術(shù):
在復(fù)雜零件的數(shù)控加工過程中,在完成所有的加工工序過程中,需要以零件上的某些點作為加工基準,即零件的零點。由于在加工過程中,零件實際位置和理論位置有誤差,因此經(jīng)常要計算零點的實際坐標值,不同零件的零點數(shù)各不相同,而在數(shù)控設(shè)備加工過程中,加工前操作工人要先將零件安放到機床上,測量零件基準孔在機床上的坐標值,即機械坐標值,然后技術(shù)人員根據(jù)機械坐標值以及其它零點的設(shè)計坐標,計算出其它零點的機械坐標值,操作工人再把計算好的多個零點的機械坐標值逐一對應(yīng)的輸入到機床相應(yīng)的地址里。由于有時加工的產(chǎn)品件數(shù)較多,每加工一個產(chǎn)品都要定位、計算、手工輸入等過程,人為失誤風(fēng)險極大,在實際加工中已經(jīng)出現(xiàn)了多件因人為失誤造成的產(chǎn)品超差和報廢,在浪費人物、時間的同時,也浪費了大量的成本。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種多零點零件的數(shù)控加工方法,具加工效率高、工人操作簡單方便、人工成本低、失誤率小的特點,節(jié)約人力、時間和成本。
本發(fā)明的具體技術(shù)方案為:
(1)根據(jù)零件零點計算方法,編寫零點計算程序并輸入到數(shù)控機床內(nèi);
(2)將零件安裝在數(shù)控設(shè)備的夾具上,并將零件的基準孔以及零件所有零點的設(shè)計坐標值輸入到數(shù)控設(shè)備內(nèi);
(3)使用數(shù)控設(shè)備的測頭測量工件上兩個基準孔的機械坐標值,然后將該坐標值輸入到數(shù)據(jù)設(shè)備內(nèi);
(4)調(diào)用零點計算程序,自動計算出多個零點的機械坐標并自動寫入到指定的機床地址中;
(5)根據(jù)計算好的機械坐標完成零件的加工;
所述的零點計算方法包括以下步驟:
1)記錄兩個基準孔的XY坐標系的理論坐標值X1、Y1和X2、Y2,以及兩個基準孔的設(shè)計坐標連線與X軸的理論夾角;
2)記錄兩個基準孔的XY坐標系的機械坐標值X1′、Y1′和X2′、Y2′,以及兩個基準孔的實際坐標連線與X軸的的實際夾角α′;
3)計算α′-α,并定義變量θ、θ1:
若-360<(α′-α)≤-180,則θ=COS(α′-α+360)、θ1=SIN(α′-α+360)
若-180<(α′-α)≤180,則θ=COS(α′-α)、θ1=SIN(α′-α)
若180<(α′-α)≤360,則θ=COS(α′-α-360)、θ1=SIN(α′-α-360)
4)設(shè)定其他變量:X2、X3以及Y2、Y3,其中:
X2=[(X1′+X2′)-(X1+X2)]/2
X3=(X1′+X2′)/2
Y2=(Y1′+Y2′)/2
Y3=[(Y1′+Y2′)-(Y1+Y2)]/2
5)調(diào)用零件零點的設(shè)計坐標值X理論n、Y理論n,計算所有零件的機械坐標值X零點n、Y零點n:
X零點n=[X理論n+X2-X3]×θ-[Y理論n+Y3-Y2]×θ1+X3
Y零點n=[Y理論n+Y3-Y2]×θ+[X理論n+X2-X3]×θ1+Y2
6)將計算結(jié)果賦予到機床零點地址對應(yīng)的變量內(nèi),實現(xiàn)自動寫入功能;
7)使用機床宏程序語言編程。
本發(fā)明依據(jù)零件加工過程中的實際情況出發(fā),記錄基準孔在機床上的實際位置后,根據(jù)各點的理論位置關(guān)系,計算各零點在機床上的實際坐標值,并通過程序語言編程輸入,解決了現(xiàn)有技術(shù)中計算繁鎖、輸入點過多、人為失誤率高的問題。本發(fā)明在使用中,具有以下特點:
(1)本發(fā)明是一種應(yīng)用于數(shù)控設(shè)備的多零點零件的加工方法;
(2)本發(fā)明在使用時,操作工人只需把所述的機械坐標值X1′、Y1′和X2′、Y2′輸入到數(shù)控設(shè)備的計算程序中,運行計算程序即可完成一個或多個零點的自動計算和自動寫入過程,消除了人為計算和輸入多個零點造成的失誤,由于計算和輸入零點的效率高,因此極大的提高了加工效率,節(jié)約了生產(chǎn)制造時間和人力成本;
(3)本發(fā)明可適用于多種數(shù)控系統(tǒng),應(yīng)用時只需把所述的θ、θ1、X2、X3、Y2、Y3、X零點n、Y零點n、替換成當前數(shù)控系統(tǒng)相對應(yīng)的變量,同時在計算程序的開始處把所述的機械坐標值X1′、Y1′、X2′、Y2′、X理論n、Y理論n賦值給當前數(shù)控系統(tǒng)對應(yīng)的變量。
具體實施方式
一種多零點零件的數(shù)控加工方法,所述的方法包括以下步驟:
(1)根據(jù)零件零點計算方法,編寫零點計算程序并輸入到數(shù)控機床內(nèi);
(2)將零件安裝在數(shù)控設(shè)備的夾具上,并將零件的基準孔以及零件所有零點的設(shè)計坐標值輸入到數(shù)控設(shè)備內(nèi);
(3)使用數(shù)控設(shè)備的測頭測量工件上兩個基準孔的機械坐標值,然后將該坐標值輸入到數(shù)據(jù)設(shè)備內(nèi);
(4)調(diào)用零點計算程序,自動計算出多個零點的機械坐標并自動寫入到指定的機床地址中;
(5)根據(jù)計算好的機械坐標完成零件的加工;
所述的零點計算方法包括以下步驟:
1)記錄兩個基準孔的XY坐標系的理論坐標值X1、Y1和X2、Y2,以及兩個基準孔的設(shè)計坐標連線與X軸的理論夾角;
2)記錄兩個基準孔的XY坐標系的機械坐標值X1′、Y1′和X2′、Y2′,以及兩個基準孔的實際坐標連線與X軸的的實際夾角α′;
3)計算α′-α,并定義變量θ、θ1:
若-360<(α′-α)≤-180,則θ=COS(α′-α+360)、θ1=SIN(α′-α+360)
若-180<(α′-α)≤180,則θ=COS(α′-α)、θ1=SIN(α′-α)
若180<(α′-α)≤360,則θ=COS(α′-α-360)、θ1=SIN(α′-α-360)
4)設(shè)定其他變量:X2、X3以及Y2、Y3,其中:
X2=[(X1′+X2′)-(X1+X2)]/2
X3=(X1′+X2′)/2
Y2=(Y1′+Y2′)/2
Y3=[(Y1′+Y2′)-(Y1+Y2)]/2
5)調(diào)用零件零點的設(shè)計坐標值X理論n、Y理論n,計算所有零件的機械坐標值X零點n、Y零點n:
X零點n=[X理論n+X2-X3]×θ-[Y理論n+Y3-Y2]×θ1+X3
Y零點n=[Y理論n+Y3-Y2]×θ+[X理論n+X2-X3]×θ1+Y2
6)將計算結(jié)果賦予到機床零點地址對應(yīng)的變量內(nèi),實現(xiàn)自動寫入功能;
7)使用機床宏程序語言編程。