CN108161454A - 一种钻削机床的加工效率测量方法和钻削机床 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种钻削机床的加工效率测量方法和钻削机床,该方法包括执行换刀操作,并测量所述钻削机床的换刀效率参数;执行钻孔操作和攻丝操作,并测量所述钻削机床的钻孔效率参数和攻丝效率参数;执行特征点加工操作,并测量所述钻削机床的特征点加工效率参数;生成包括所述换刀效率参数、钻孔效率参数、攻丝效率参数和特征点加工效率参数的加工效率结果。本发明通过执行换刀操作、钻孔操作、攻丝操作和特征点加工操作,能够在一次测量过程中测得钻削机床的换刀效率参数、钻孔效率参数、攻丝效率参数和特征点加工效率参数,操作简单,测试速度快。
Description
技术领域
本发明涉及加工设备领域,尤其涉及一种钻削机床的加工效率测量方法和钻削机床。
背景技术
钻削机床由于具有使用方便,加工精度高等优点,被广泛应用于手机壳等各种金属构件的加工过程中。然而由于生产工艺及生产条件等因素的影响,不同厂家生产的钻削机床的加工效率和加工效果也有所差异,为了了解钻削机床的性能,需要对钻削机床的工作效率进行测试。现有对钻削机床的效率检测是利用钻削机床加工样件,所以现有测试方法操作比较繁琐,无法快速完成钻削机床效率性能的评测。
发明内容
本发明实施例提供一种钻削机床的加工效率测量方法和钻削机床,以解决现有测试方法操作比较繁琐,无法快速完成钻削机床效率性能的评测的问题。
为了解决上述技术问题,本发明是这样实现的:
第一方面,本发明实施例提供了一种钻削机床的加工效率测量方法,应用于钻削机床,所述方法包括:
执行换刀操作,并测量所述钻削机床的换刀效率参数;
执行钻孔操作和攻丝操作,并测量所述钻削机床的钻孔效率参数和攻丝效率参数;
执行特征点加工操作,并测量所述钻削机床的特征点加工效率参数;
生成包括所述换刀效率参数、钻孔效率参数、攻丝效率参数和特征点加工效率参数的加工效率结果。
可选的,所述换刀效率参数包括:刀库电机旋转速度、主轴加减速时间、主轴停止信号处理效率参数和主轴定向信号处理效率参数之中的至少一种。
可选的,所述钻削机床包括主轴和刀库,所述刀库包括刀库电机和多个刀具,所述执行换刀操作,并测量所述钻削机床的换刀效率参数的步骤,包括:
将所述钻削机床由第一刀具切换至第二刀具,并记录由所述第一刀具切换至所述第二刀具的远端换刀时间,其中,所述第二刀具为所述刀库中与所述第一刀具之间的距离最大的刀具;
将所述钻削机床由第三刀具切换至第四刀具,并记录由所述第三刀具切换至所述第四刀具的邻刀换刀时间,其中,所述第三刀具为所述刀库中与所述第四刀具相邻的刀具;
将所述刀库电机旋转角度差与所述远端换刀时间和所述邻刀换刀时间的时间差的比值确定为所述刀库电机旋转速度,其中,所述刀库电机旋转角度差为第一刀具和第二刀具之间的夹角与第三刀具和第四刀具之间的夹角的角度差。
可选的,所述执行换刀操作,并测量所述钻削机床的换刀效率参数的步骤,还包括:
将所述主轴由静止加速至预设转速并将所述钻削机床由第三刀具切换至第四刀具,并记录由主轴加速至切换至所述第四刀具的第一综合换刀时间;
将所述主轴由静止加速至预设转速并通过主轴停止指令控制所述主轴停止,且将所述钻削机床由所述第三刀具切换至所述第四刀具,并记录由主轴加速至切换至所述第四刀具的第二综合换刀时间;
将所述主轴由静止加速至预设转速并通过主轴停止指令控制所述主轴停止,通过主轴定向指令控制所述主轴定向且将所述钻削机床由第三刀具切换至所述第四刀具,并记录由主轴加速至切换至所述第四刀具的第三综合换刀时间;
将所述第一综合换刀时间和所述邻刀换刀时间的差确定为主轴加减速时间;以及根据所述第一综合换刀时间和第二综合换刀时间的时间差确定为所述主轴停止信号处理效率参数;以及将所述第三综合换刀时间和所述第二综合换刀时间的时间差确定为主轴定向信号处理效率参数。
可选的,所述执行钻孔操作和攻丝操作,并测量所述钻削机床的钻孔效率参数和攻丝效率参数的步骤,包括:
按预设条件执行钻孔操作和刚性攻丝操作,并记录钻孔时间确定为钻孔效率参数以及记录攻丝时间确定为攻丝效率参数;
所述预设条件包括钻孔条件和攻丝条件,所述钻孔条件包括钻孔数量、钻孔深度、每次钻孔进度和孔间距,所述攻丝条件包括攻丝数量、攻丝深度和攻丝孔间距。
可选的,所述特征点加工效率参数包括伺服控制效率参数,所述执行特征点加工操作,并测量所述钻削机床的特征点加工效率参数的步骤,包括:
执行特征点加工操作,并记录所述特征点加工时间作为特征点加工时间,所述特征点加工操作包括的定位操作、小线段加工操作和圆弧加工操作;
根据所述定位效率参数、小线段加工效率参数和圆弧加工效率参数计算所述钻削机床的伺服控制效率参数。第二方面,本发明实施例还提供了一种钻削机床,包括:
换刀模块,用于执行换刀操作,并测量所述钻削机床的换刀效率参数;
钻孔攻丝模块,用于执行钻孔操作和攻丝操作,并测量所述钻削机床的钻孔效率参数和攻丝效率参数;
特征点加工模块,用于执行特征点加工操作,并测量所述钻削机床的特征点加工效率参数;
生成模块,用于生成包括所述换刀效率参数、钻孔效率参数、攻丝效率参数和特征点加工效率参数的加工效率结果。
可选的,所述换刀效率参数包括:刀库电机旋转速度、主轴加减速时间、主轴停止信号处理效率参数和主轴定向信号处理效率参数之中的至少一种。
可选的,所述钻削机床包括主轴和刀库,所述刀库包括刀库电机和多个刀具,所述换刀模块包括:
远端换刀子模块,用于将所述钻削机床由第一刀具切换至第二刀具,并记录由所述第一刀具切换至所述第二刀具的远端换刀时间,其中,所述第二刀具为所述刀库中与所述第一刀具之间的距离最大的刀具;
邻刀换刀子模块,用于将所述钻削机床由第三刀具切换至第四刀具,并记录由所述第三刀具切换至所述第四刀具的邻刀换刀时间,其中,所述第三刀具为所述刀库中与所述第四刀具相邻的刀具;
第一换刀参数确定子模块,用于将所述刀库电机旋转角度差与所述远端换刀时间和所述邻刀换刀时间的时间差的比值确定为所述刀库电机旋转速度,其中,所述刀库电机旋转角度差为第一刀具和第二刀具之间的夹角与第三刀具和第四刀具之间的夹角的角度差。
可选的,所述换刀模块还包括:
第一综合换刀子模块,用于将所述主轴由静止加速至预设转速并将所述钻削机床由第三刀具切换至第四刀具,并记录由主轴加速至切换至所述第四刀具的第一综合换刀时间;
第二综合换刀子模块,用于将所述主轴由静止加速至预设转速并通过主轴停止指令控制所述主轴停止,且将所述钻削机床由所述第三刀具切换至所述第四刀具,并记录由主轴加速至切换至所述第四刀具的第二综合换刀时间;
第三综合换刀子模块,用于将所述主轴由静止加速至预设转速并通过主轴停止指令控制所述主轴停止,通过主轴定向指令控制所述主轴定向且将所述钻削机床由第三刀具切换至所述第四刀具,并记录由主轴加速至切换至所述第四刀具的第三综合换刀时间;
第二换刀参数确定子模块,用于将所述第一综合换刀时间和所述邻刀换刀时间的差确定为主轴加减速时间;以及根据所述第一综合换刀时间和第二综合换刀时间的时间差确定为所述主轴停止信号处理效率参数;以及将所述第三综合换刀时间和所述第二综合换刀时间的时间差确定为主轴定向信号处理效率参数。
可选的,所述钻孔攻丝模块用于:
按预设条件执行钻孔操作和刚性攻丝操作,并记录钻孔时间确定为钻孔效率参数以及记录攻丝时间确定为攻丝效率参数;
所述预设条件包括钻孔条件和攻丝条件,所述钻孔条件包括钻孔数量、钻孔深度、每次钻孔进度和孔间距,所述攻丝条件包括攻丝数量、攻丝深度和攻丝孔间距。
可选的,所述特征点加工效率参数包括伺服控制效率参数,所述特征点加工模块包括:
特征点加工子模块,用于执行特征点加工操作,并记录所述特征点加工时间作为特征点加工时间,所述特征点加工操作包括的定位操作、小线段加工操作和圆弧加工操作;
计算子模块,用于根据所述定位效率参数、小线段加工效率参数和圆弧加工效率参数计算所述钻削机床的伺服控制效率参数。第三方面,本发明实施例还提供了一种钻削机床,包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上述任一项所述的钻削机床的加工效率测量方法的步骤。
第四方面,本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一项所述的钻削机床的加工效率测量方法的步骤。
这样,本发明实施例中,包括执行换刀操作,并测量所述钻削机床的换刀效率参数;执行钻孔操作和攻丝操作,并测量所述钻削机床的钻孔效率参数和攻丝效率参数;执行特征点加工操作,并测量所述钻削机床的特征点加工效率参数;生成包括所述换刀效率参数、钻孔效率参数、攻丝效率参数和特征点加工效率参数的加工效率结果。这样本发明实施例通过执行换刀操作、钻孔操作、攻丝操作和特征点加工操作,能够在一次测量过程中测得钻削机床的换刀效率参数、钻孔效率参数、攻丝效率参数和特征点加工效率参数,操作简单,测试速度快。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种钻削机床的加工效率测量方法的流程图;
图2是本发明实施例提供的另一种钻削机床的加工效率测量方法的流程图;
图3是本发明一实施例中刀库的结构图;
图4是本发明一实施例中的特征点加工示意图;
图5是本发明实施例提供的一种钻削机床的结构图;
图6是本发明实施例提供的另一种钻削机床的结构图;
图7是本发明实施例提供的另一种钻削机床的结构图;
图8是本发明实施例提供的另一种钻削机床的结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
参见图1,图1是本发明实施例提供的一种钻削机床的加工效率测量方法的流程图,如图1所示,包括以下步骤:
步骤101、执行换刀操作,并测量所述钻削机床的换刀效率参数。
本实施例的技术方案主要应用于钻削机床,也称钻削中心或数控钻削中心,并用来测量钻削机床的加工效率。
本实施例中,首先通过执行换刀操作并测量换刀操作效率参数。钻削机床的工作原理是利用电动机带动主轴旋转,并通过主轴带动刀具旋转,利用刀具实现钻孔、攻丝、铣平面或曲面等加工操作,为了实现不同的加工操作,需要使用不同的刀具,例如如果需要钻孔,使用的刀具为钻头,如果需要攻丝,则使用的刀具为丝攻,如果需要铣平面,则使用的刀具为铣刀(又称锣刀)。因此为了实现这些功能,需要切换钻削机床的使用的刀具为不同的刀具。
这些刀具保存在钻削机床的刀库中,刀库包括刀库电机和多个刀具,这些刀具的刀柄是相同的,当需要使用不同的刀具进行加工操作时,利用刀库电机带动相应的刀具移动至指定的换刀位置进行换刀操作。
本实施例中钻削机床的换刀效率参数可以包括刀库电机旋转速度、主轴加减速时间、主轴停止信号处理效率参数和主轴定向信号处理效率参数中的一种或多种,显然,本实施例中的钻削机床的换刀效率参数还可以包括其他可能需要的相关参数。本实施例中通过执行不同的换刀操作以测量钻削机床的换刀效率参数,从而对钻削机床的换刀效率进行评估。
步骤102、执行钻孔操作和攻丝操作,并测量所述钻削机床的钻孔效率参数和攻丝效率参数。
钻孔操作和攻丝操作指的是利用钻削机床带动钻头或者丝攻旋转,从而实现在工件上钻孔或在工件上的孔内攻螺纹。
本实施例中具体可以通过测量钻削机床完成一定工作量的钻孔操作和攻丝操作的时间来确定为钻削机床的钻孔效率参数和攻丝效率参数,也可以通过测量钻削机床在指定时间内完成的工作量确定为钻削机床的钻孔效率参数和攻丝效率参数。
步骤103、执行特征点加工操作,并测量所述钻削机床的特征点加工效率参数。
本实施例中的特征点加工可以是进行铣平面、铣内腔、修圆角、落料、内腔小结构加工、高光加工、卡槽加工、音量孔加工和刻字等加工过程中的一种或多种,显然,也可以是根据情况设置的其他形式的特征点。本实施例中的钻削机床可以用于加工各种金属部件,例如金属手机外壳等,在加工这些金属部件时,为了满足使用需求,需要将其加工出不同的特征点,例如某金属手机外壳的背面需要进行高光加工以提高视觉效果,或者需要在金属手机外壳的背面根据用户的定制刻字等。本实施例中执行特征点加工操作以测量钻削机床完成指定特征点加工的特征点加工效率参数。
步骤104、生成包括所述换刀效率参数、钻孔效率参数、攻丝效率参数和特征点加工效率参数的加工效率结果。
在完成各项操作后,本实施例中进一步生成包括所述换刀效率参数、钻孔效率参数、攻丝效率参数和特征点加工效率参数的加工效率结果。通过包括换刀效率参数、钻孔效率参数、攻丝效率参数和特征点加工效率参数的加工效率结果,可以直接了解到关于该钻削机床的换刀效率、钻孔效率、攻丝效率和特征点加工效率的基本信息。本发明实施例通过执行换刀操作、钻孔操作、攻丝操作和特征点加工操作,能够在一次测量过程中测得钻削机床的换刀效率参数、钻孔效率参数、攻丝效率参数和特征点加工效率参数,操作简单,测试速度快。
参见图2,图2是本发明实施例提供的另一种钻削机床的加工效率测量方法的流程图,与图1所示实施例的主要区别在于,本实施例中还根据远端换刀时间和邻刀换刀时间计算刀库电机旋转速度。
本实施例中的换刀效率参数包括刀库电机旋转速度。如图2所示,该方法包括以下步骤:
步骤201、将所述钻削机床由第一刀具切换至第二刀具,并记录由所述第一刀具切换至所述第二刀具的远端换刀时间。
本实施例中钻削机床的刀库为伞型刀库,主轴对伞型刀库的松刀和扣刀均通过Z轴的上下移动实现的,本实施例中的Z轴指的是钻削机床的操作***进行编程加工过程中,默认的Z轴。使用过程中,需要换刀时,Z轴移动至机械原点,主轴定向完成,接下来Z轴向上运动,到达主轴松刀点后主轴松刀,刀爪抓刀,然后Z轴继续向上运动,到达换刀点后,刀库在刀库电机的带动下旋转,使需要使用的刀具对准指定换刀位置,刀库旋转完成后,Z轴向下运动,到达扣刀点,主轴扣刀完成换刀。
本实施例中的第二刀具为刀库中与第一刀具之间的距离最大的刀具。例如如图3所示的刀库301中包括16个刀具,顺去编号分别为T1至T16,16个刀库呈环形设置于该刀库301中,本实施例中,执行的远端换刀为TI切换至T9的过程,也可以为T2至T10的切换过程,在切换时,记录该换刀过程对应的远端换刀时间。
本实施例中首先执行远端换刀,更换距离最远的两个刀具,并记录相应的远端换刀时间。
步骤202、将所述钻削机床由第三刀具切换至第四刀具,并记录由所述第三刀具切换至所述第四刀具的邻刀换刀时间。
进一步的,本实施例中执行邻刀换刀,切换刀库中相邻的第三刀具和第四刀具,本实施例中的第三刀具为刀库中与第四刀具相邻的刀具。本实施例中可以连续执行临刀换刀操作,例如在如图3所示的刀库301中,由T1至T10每次切换一个刀具,顺序依次切换并记录邻刀换刀时间;也可以反复执行两个刀具之间的切换,例如由T1切换至T2,再由T2切换至T1,通过反复执行该过程并记录邻刀换刀时间。
步骤203、将所述刀库电机旋转角度差与所述远端换刀时间和所述邻刀换刀时间的时间差的比值确定为所述刀库电机旋转速度。
本实施例中刀库电机旋转角度差为第一刀具和第二刀具之间的夹角与第三刀具和第四刀具之间的夹角的角度差。上述远端换刀和临端换刀过程的差别主要在于主轴电机旋转的角度不同,所以远端换刀时间和邻刀换刀时间的时间差实际上就是刀库电机旋转的时间。本实施例中进一步将两次刀库旋转的角度的差别和对应的刀库电机旋转时间的比值作为刀库电机旋转的速度。
进一步的,本实施例中的换刀效率参数还可以包括主轴加减速时间、主轴停止信号处理效率参数和主轴定向信号处理效率参数。该方法还可以包括以下步骤:
将所述主轴由静止加速至预设转速并将所述钻削机床由第三刀具切换至第四刀具,并记录由所述主轴加速至切换至所述第四刀具的第一综合换刀时间;
将所述主轴由静止加速至预设转速并通过主轴停止指令控制所述主轴停止,且将所述钻削机床由第三刀具切换至所述第四刀具,并记录由所述主轴加速至切换至所述第四刀具的第二综合换刀时间;
将所述主轴由静止加速至预设转速并通过主轴停止指令控制所述主轴停止,通过主轴定向指令控制所述主轴定向且将所述钻削机床由第三刀具切换至所述第四刀具,并记录由所述主轴加速至切换至所述第四刀具的第三综合换刀时间;
将所述第一综合换刀时间和所述邻刀换刀时间的差确定为主轴加减速时间;以及根据所述第一综合换刀时间和第二综合换刀时间的时间差确定为所述主轴停止信号处理效率参数;以及将所述第三综合换刀时间和所述第二综合换刀时间的时间差确定为主轴定向信号处理效率参数。
本实施例中,主轴加减速时间是无法单独测量的,因此,本实施例中将主轴加减速时间和邻刀换刀过程的时间结合起来测量,并进一步将第一综合换刀时间和邻刀换刀时间的时间差作为主轴加减速时间。
一般来说,在主轴处于旋转状态时,如果接收到换刀指令,换刀指令中的宏程序会使主轴停止转动,而主轴停止信号同样可以使主轴停止转动,本实施例中进一步通过添加主轴停止信号,使主轴停止转动,能够根据第一综合换刀时间和第二综合换刀时间的时间差作为评价钻削机床的主轴停止信号处理效率的高低的标准,如果第一综合换刀时间大于第二综合换刀时间,则说明主轴停止信号处理效率较高,如果第一综合换刀时间小于第二综合换刀时间,则说明主轴停止信号处理效率低于换刀程序中的宏程序的处理效率,说明该主轴停止信号处理效率有待提高。
进一步的,本实施例中还通过第二综合换刀时间和第三综合换刀时间的大小关系来判断主轴停止信号的处理情况,如果第二综合换刀时间和第三综合换刀时间的差别不大,则证明换刀程序中的宏程序的控制主轴定向的速度有待提高,而如果第二综合换刀时间小于第三综合换刀时间,则说明主轴定向信号的处理速度较快。
步骤204、执行钻孔操作和攻丝操作,并测量所述钻削机床的钻孔效率参数和攻丝效率参数。
可选的,本实施例中的步骤204包括:按预设条件执行钻孔操作和刚性攻丝操作,并记录钻孔时间确定为钻孔效率参数以及记录攻丝时间确定为攻丝效率参数;
所述预设条件包括钻孔条件和攻丝条件,所述钻孔条件包括钻孔数量、钻孔深度、每次钻孔进度和孔间距,所述攻丝条件包括攻丝数量、攻丝深度和攻丝孔间距。
本实施例中,通过记录完成一定的钻孔工作量和攻丝工作量的时间作为钻孔效率参数和攻丝效率参数。具体的,本实施例中的钻孔操作具体包括一次循环钻孔操作和分段循环钻孔操作,其中一次循环钻孔操作包括通过指令G81 F2000 S1000指令在工件上执行10次钻孔操作,每个孔的深度为5毫米,每个孔由一次钻孔操作完成,且相邻两个孔之间的间距为25毫米。本实施例中的分段循环钻孔操作可以是通过G83 F2000 S1000指令在工件上执行10次钻孔操作,每个孔的深度为5毫米,且相邻两个孔之间的间距为25毫米,每次钻孔的深度为2毫米。本实施例中的刚性攻丝操作中,可以是通过G84 F5000 S5000指令在攻丝孔中攻丝,攻丝孔的数量为10个,每个攻丝孔的攻丝深度为5毫米,攻丝孔间距为25毫米。显然本实施例中的钻孔数量、钻孔深度、每次钻孔进度、孔间距,以及攻丝数量、攻丝深度和攻丝孔间距等参数还可以设置为其他值。
显然,孔的数量、深度和间距等均还可以根据情况设置为其他数值,能够提高对钻孔效率和攻丝效率测量的准确性。
该可选步骤同样可以应用于图1所示的实施例中,同样能起到提高对钻孔效率和攻丝效率测量的准确性的效果。
步骤205、执行特征点加工操作,并测量所述钻削机床的特征点加工效率参数。
本实施例中进一步执行预设的特征点加工,本实施例中测量所述钻削机床的特征点加工效率参数可以指的是测量执行预设特征点加工操作的特征点加工时间。
例如如图4所示,在一具体实施方式中,特征点加工具体为金属手机壳体内腔结构加工,其中,图中金属手机壳体的内腔中的线条代表加工过程中铣刀移动路径,该加工过程中,涉及到多个小线段加工和圆弧加工以及执行小线段加工、圆弧加工、进刀和退刀等过程中的定位,由于执行一项特征点加工中的工作量是一定的,所以执行该特征点加工所消耗的时间,可以作为衡量钻削机床伺服控制效率的参数。步骤206、生成包括所述换刀效率参数、钻孔效率参数、攻丝效率参数和特征点加工效率参数的加工效率结果。
上述可选步骤显然还可以应用于图1所示的实施例中,同样能实现便于测量伺服控制效率参数,提高对钻削机床加工效率测量的准确程度的效果。
参见图5,图5是本发明实施例提供的钻削机床的结构图,如图5所示,钻削机床500包括:
换刀模块501,用于执行换刀操作,并测量所述钻削机床500的换刀效率参数;
钻孔攻丝模块502,用于执行钻孔操作和攻丝操作,并测量所述钻削机床500的钻孔效率参数和攻丝效率参数;
特征点加工模块503,用于执行特征点加工操作,并测量所述钻削机床500的特征点加工效率参数;
生成模块504,用于生成包括所述换刀效率参数、钻孔效率参数、攻丝效率参数和特征点加工效率参数的加工效率结果。
可选的,所述换刀效率参数包括:刀库电机旋转速度、主轴加减速时间、主轴停止信号处理效率参数和主轴定向信号处理效率参数之中的至少一种。
可选的,所述钻削机床500包括主轴和刀库,所述刀库包括刀库电机和多个刀具,如图6所示,所述换刀模块501包括:
远端换刀子模块5011,用于将所述钻削机床500由第一刀具切换至第二刀具,并记录由所述第一刀具切换至所述第二刀具的远端换刀时间,其中,所述第二刀具为所述刀库中与所述第一刀具之间的距离最大的刀具;
邻刀换刀子模块5012,用于将所述钻削机床500由第三刀具切换至第四刀具,并记录由所述第三刀具切换至所述第四刀具的邻刀换刀时间,其中,所述第三刀具为所述刀库中与所述第四刀具相邻的刀具;
第一换刀参数确定子模块5013,用于将所述刀库电机旋转角度差与所述远端换刀时间和所述邻刀换刀时间的时间差的比值确定为所述刀库电机旋转速度,其中,所述刀库电机旋转角度差为第一刀具和第二刀具之间的夹角与第三刀具和第四刀具之间的夹角的角度差。
可选的,如图7所示,所述换刀模块501还包括:
第一综合换刀子模块5014,用于将所述主轴由静止加速至预设转速并将所述钻削机床500由第三刀具切换至第四刀具,并记录由主轴加速至切换至所述第四刀具的第一综合换刀时间;
第二综合换刀子模块5015,用于将所述主轴由静止加速至预设转速并通过主轴停止指令控制所述主轴停止,且将所述钻削机床500由所述第三刀具切换至所述第四刀具,并记录由主轴加速至切换至所述第四刀具的第二综合换刀时间;
第三综合换刀子模块5016,用于将所述主轴由静止加速至预设转速并通过主轴停止指令控制所述主轴停止,通过主轴定向指令控制所述主轴定向且将所述钻削机床500由第三刀具切换至所述第四刀具,并记录由主轴加速至切换至所述第四刀具的第三综合换刀时间;
第二换刀参数确定子模块5017,用于将所述第一综合换刀时间和所述邻刀换刀时间的差确定为主轴加减速时间;以及根据所述第一综合换刀时间和第二综合换刀时间的时间差确定为所述主轴停止信号处理效率参数;以及将所述第三综合换刀时间和所述第二综合换刀时间的时间差确定为主轴定向信号处理效率参数。
可选的,所述钻孔攻丝模块502用于:
按预设条件执行钻孔操作和刚性攻丝操作,并记录钻孔时间确定为钻孔效率参数以及记录攻丝时间确定为攻丝效率参数;
所述预设条件包括钻孔条件和攻丝条件,所述钻孔条件包括钻孔数量、钻孔深度、每次钻孔进度和孔间距,所述攻丝条件包括攻丝数量、攻丝深度和攻丝孔间距。
可选的,所述特征点加工效率参数包括伺服控制效率参数,如图8所示,所述特征点加工模块503包括:
特征点加工子模块5031,用于执行特征点加工操作,并记录所述特征点加工时间作为特征点加工时间,所述特征点加工操作包括的定位操作、小线段加工操作和圆弧加工操作;
计算子模块5032,用于根据所述定位效率参数、小线段加工效率参数和圆弧加工效率参数计算所述钻削机床的伺服控制效率参数。
本发明实施例提供的移动终端能够实现图1至图2的方法实施例中移动终端实现的各个过程,本发明实施例通过执行换刀操作、钻孔操作、攻丝操作和特征点加工操作,能够在一次测量过程中测得钻削机床的换刀效率参数、钻孔效率参数、攻丝效率参数和特征点加工效率参数,操作简单,测试速度快。
在一具体实施方式中,本实施例的技术方案中的加工过程具体通过如下代码程序实现:
本实施例中,首先向上述程序存储于存储卡中,例如可以是CF卡中(CompactFlash Card,紧凑型闪存卡),然后将CF卡***钻削机床,并利用钻削机床执行上述代码对应的加工操作,能够通过一次加工过程一次操作即可完成机床主要关键部件的效率参数,并可以通过对检测数据进行进一步的分析,一次性完成对钻削机床主要性能参数的检测并生成加工效率结果,操作项目简单、检测全面,能够方便快捷的完成机床效率性能的检测。
优选的,本发明实施例还提供一种钻削机床,包括处理器,存储器,存储在存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述钻削机床的加工效率测量方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述钻削机床的加工效率测量方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。其中,所述的计算机可读存储介质,如CF卡、安全数字卡(Secure Digital,简称SD)、只读存储器(Read-OnlyMemory,简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,简称RAM)、磁碟或者光盘等。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的***、装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本申请所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本发明实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (14)
1.一种钻削机床的加工效率测量方法,应用于钻削机床,其特征在于,所述方法包括:
执行换刀操作,并测量所述钻削机床的换刀效率参数;
执行钻孔操作和攻丝操作,并测量所述钻削机床的钻孔效率参数和攻丝效率参数;
执行特征点加工操作,并测量所述钻削机床的特征点加工效率参数;
生成包括所述换刀效率参数、钻孔效率参数、攻丝效率参数和特征点加工效率参数的加工效率结果。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述换刀效率参数包括:刀库电机旋转速度、主轴加减速时间、主轴停止信号处理效率参数和主轴定向信号处理效率参数之中的至少一种。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述钻削机床包括主轴和刀库,所述刀库包括刀库电机和多个刀具,所述执行换刀操作,并测量所述钻削机床的换刀效率参数的步骤,包括:
将所述钻削机床由第一刀具切换至第二刀具,并记录由所述第一刀具切换至所述第二刀具的远端换刀时间,其中,所述第二刀具为所述刀库中与所述第一刀具之间的距离最大的刀具;
将所述钻削机床由第三刀具切换至第四刀具,并记录由所述第三刀具切换至所述第四刀具的邻刀换刀时间,其中,所述第三刀具为所述刀库中与所述第四刀具相邻的刀具;
将所述刀库电机旋转角度差与所述远端换刀时间和所述邻刀换刀时间的时间差的比值确定为所述刀库电机旋转速度,其中,所述刀库电机旋转角度差为第一刀具和第二刀具之间的夹角与第三刀具和第四刀具之间的夹角的角度差。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述执行换刀操作,并测量所述钻削机床的换刀效率参数的步骤,还包括:
将所述主轴由静止加速至预设转速并将所述钻削机床由第三刀具切换至第四刀具,并记录由主轴加速至切换至所述第四刀具的第一综合换刀时间;
将所述主轴由静止加速至预设转速并通过主轴停止指令控制所述主轴停止,且将所述钻削机床由所述第三刀具切换至所述第四刀具,并记录由主轴加速至切换至所述第四刀具的第二综合换刀时间;
将所述主轴由静止加速至预设转速并通过主轴停止指令控制所述主轴停止,通过主轴定向指令控制所述主轴定向且将所述钻削机床由第三刀具切换至所述第四刀具,并记录由主轴加速至切换至所述第四刀具的第三综合换刀时间;
将所述第一综合换刀时间和所述邻刀换刀时间的差确定为主轴加减速时间;以及根据所述第一综合换刀时间和第二综合换刀时间的时间差确定为所述主轴停止信号处理效率参数;以及将所述第三综合换刀时间和所述第二综合换刀时间的时间差确定为主轴定向信号处理效率参数。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述执行钻孔操作和攻丝操作,并测量所述钻削机床的钻孔效率参数和攻丝效率参数的步骤,包括:
按预设条件执行钻孔操作和刚性攻丝操作,并记录钻孔时间确定为钻孔效率参数以及记录攻丝时间确定为攻丝效率参数;
所述预设条件包括钻孔条件和攻丝条件,所述钻孔条件包括钻孔数量、钻孔深度、每次钻孔进度和孔间距,所述攻丝条件包括攻丝数量、攻丝深度和攻丝孔间距。
6.如权利要求1至5中任一项所述的方法,其特征在于,所述特征点加工效率参数包括伺服控制效率参数,所述执行特征点加工操作,并测量所述钻削机床的特征点加工效率参数的步骤,包括:
执行特征点加工操作,并记录所述特征点加工时间作为特征点加工时间,所述特征点加工操作包括的定位操作、小线段加工操作和圆弧加工操作;
根据所述定位效率参数、小线段加工效率参数和圆弧加工效率参数计算所述钻削机床的伺服控制效率参数。
7.一种钻削机床,其特征在于,包括:
换刀模块,用于执行换刀操作,并测量所述钻削机床的换刀效率参数;
钻孔攻丝模块,用于执行钻孔操作和攻丝操作,并测量所述钻削机床的钻孔效率参数和攻丝效率参数;
特征点加工模块,用于执行特征点加工操作,并测量所述钻削机床的特征点加工效率参数;
生成模块,用于生成包括所述换刀效率参数、钻孔效率参数、攻丝效率参数和特征点加工效率参数的加工效率结果。
8.如权利要求7所述的钻削机床,其特征在于,所述换刀效率参数包括:刀库电机旋转速度、主轴加减速时间、主轴停止信号处理效率参数和主轴定向信号处理效率参数之中的至少一种。
9.如权利要求8所述的钻削机床,其特征在于,所述钻削机床包括主轴和刀库,所述刀库包括刀库电机和多个刀具,所述换刀模块包括:
远端换刀子模块,用于将所述钻削机床由第一刀具切换至第二刀具,并记录由所述第一刀具切换至所述第二刀具的远端换刀时间,其中,所述第二刀具为所述刀库中与所述第一刀具之间的距离最大的刀具;
邻刀换刀子模块,用于将所述钻削机床由第三刀具切换至第四刀具,并记录由所述第三刀具切换至所述第四刀具的邻刀换刀时间,其中,所述第三刀具为所述刀库中与所述第四刀具相邻的刀具;
第一换刀参数确定子模块,用于将所述刀库电机旋转角度差与所述远端换刀时间和所述邻刀换刀时间的时间差的比值确定为所述刀库电机旋转速度,其中,所述刀库电机旋转角度差为第一刀具和第二刀具之间的夹角与第三刀具和第四刀具之间的夹角的角度差。
10.如权利要求9所述的钻削机床,其特征在于,所述换刀模块还包括:
第一综合换刀子模块,用于将所述主轴由静止加速至预设转速并将所述钻削机床由第三刀具切换至第四刀具,并记录由主轴加速至切换至所述第四刀具的第一综合换刀时间;
第二综合换刀子模块,用于将所述主轴由静止加速至预设转速并通过主轴停止指令控制所述主轴停止,且将所述钻削机床由所述第三刀具切换至所述第四刀具,并记录由主轴加速至切换至所述第四刀具的第二综合换刀时间;
第三综合换刀子模块,用于将所述主轴由静止加速至预设转速并通过主轴停止指令控制所述主轴停止,通过主轴定向指令控制所述主轴定向且将所述钻削机床由第三刀具切换至所述第四刀具,并记录由主轴加速至切换至所述第四刀具的第三综合换刀时间;
第二换刀参数确定子模块,用于将所述第一综合换刀时间和所述邻刀换刀时间的差确定为主轴加减速时间;以及根据所述第一综合换刀时间和第二综合换刀时间的时间差确定为所述主轴停止信号处理效率参数;以及将所述第三综合换刀时间和所述第二综合换刀时间的时间差确定为主轴定向信号处理效率参数。
11.如权利要求7所述的钻削机床,其特征在于,
所述钻孔攻丝模块用于:
按预设条件执行钻孔操作和刚性攻丝操作,并记录钻孔时间确定为钻孔效率参数以及记录攻丝时间确定为攻丝效率参数;
所述预设条件包括钻孔条件和攻丝条件,所述钻孔条件包括钻孔数量、钻孔深度、每次钻孔进度和孔间距,所述攻丝条件包括攻丝数量、攻丝深度和攻丝孔间距。
12.如权利要求7至11中任一项所述的钻削机床,其特征在于,所述特征点加工效率参数包括伺服控制效率参数,所述特征点加工模块包括:
特征点加工子模块,用于执行特征点加工操作,并记录所述特征点加工时间作为特征点加工时间,所述特征点加工操作包括的定位操作、小线段加工操作和圆弧加工操作;
计算子模块,用于根据所述定位效率参数、小线段加工效率参数和圆弧加工效率参数计算所述钻削机床的伺服控制效率参数。
13.一种钻削机床,其特征在于,包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的钻削机床的加工效率测量方法的步骤。
14.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的钻削机床的加工效率测量方法的步骤。
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