CN109015113A - 自动加工方法 - Google Patents

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CN109015113A CN201810850731.3A CN201810850731A CN109015113A CN 109015113 A CN109015113 A CN 109015113A CN 201810850731 A CN201810850731 A CN 201810850731A CN 109015113 A CN109015113 A CN 109015113A
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clamping
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史昱皓
刘进明
董伟吉
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Heck Measurement And Control Technology (suzhou) Co Ltd
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Heck Measurement And Control Technology (suzhou) Co Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q37/00—Metal-working machines, or constructional combinations thereof, built-up from units designed so that at least some of the units can form parts of different machines or combinations; Units therefor in so far as the feature of interchangeability is important
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/02—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine for mounting on a work-table, tool-slide, or analogous part
    • B23Q3/06—Work-clamping means

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

一种自动加工方法，包括以下步骤：将待加工工件装夹于工作台；使用一级定位装置确定待加工工件的位置；判断待加工工件的装夹是否在第一精度范围内；当待加工工件的装夹不在第一精度范围内时，重新装夹待加工工件直至满足待加工工件的装夹在第一精度范围内；使用二级定位装置在高于所述第一精度范围的第二精度范围内确定待加工工件的位置；根据反馈的待加工工件位置，加工所述待加工工件。当待加工工件的装夹不在第一精度范围内时，仅需要重新装夹待加工工件直至满足待加工工件的装夹在第一精度范围内即可，从而可以提高自动加工的工作效率。

Description

自动加工方法
技术领域
本发明涉及制造领域，特别是涉及一种自动加工方法。
背景技术
在进行工件加工时，通常，工件加工完毕后，对工件进行尺寸的测量。
在实现现有技术的过程中发明人发现存在如下问题：
刀具发生磨损或者刀具发生损坏时，通常不能及时发现，会导致工件坯料的浪费和生产效率的降低。
因此，需要提供一种生产效率高的技术方案。
发明内容
基于此，有必要提供一种生产效率高的技术方案。
一种自动加工方法，包括以下步骤：
将待加工工件装夹于工作台；
使用一级定位装置确定待加工工件的位置；
判断待加工工件的装夹是否在第一精度范围内；
当待加工工件的装夹不在第一精度范围内时，重新装夹待加工工件直至满足待加工工件的装夹在第一精度范围内；
使用二级定位装置在高于所述第一精度范围的第二精度范围内确定待加工工件的位置；
根据反馈的待加工工件位置，加工所述待加工工件。
在其中一个实施例中，在加工所述待加工工件的步骤之前，还包括：
自动更新刀具补偿。
在其中一个实施例中，所述管理模块执行所述刀具系列轮换程序时，所述刀具系列中的一把刀具完成一个加工步骤，更换刀具系列中的另一把刀具进行下一个加工步骤。
在其中一个实施例中，自动更新刀具补偿具体包括：
使用刀具完成一个加工步骤；
更新刀具补偿；
使用刀具完成下一个加工步骤。
在其中一个实施例中，自动更新刀具补偿具体包括：
使用刀具完成一个工件的加工；
更新刀具补偿；
使用刀具完成下一个工件的加工。
在其中一个实施例中，自动更新刀具补偿具体包括：
使用刀具完成一个加工步骤；
轮换下一个刀具；
更新刀具补偿；
使用轮换的刀具完成下一个加工步骤。
在其中一个实施例中，自动更新刀具补偿具体包括：
使用刀具完成一个工件的加工；
轮换下一个刀具；
更新刀具补偿；
使用轮换的刀具完成下一个工件的加工。
在其中一个实施例中，所述方法还包括以下步骤：
记录一个周期内的自动化加工过程。
本申请提供的自动加工方法至少具有如下有益效果：
当待加工工件的装夹不在第一精度范围内时，仅需要重新装夹待加工工件直至满足待加工工件的装夹在第一精度范围内即可，从而可以提高自动加工的工作效率。
附图说明
图1为本申请实施例提供的自动加工***的结构示意图。
图2为本申请实施例提供的二级定位装置的结构示意图。
其中，标号说明如下：
自动加工*** 100
待加工工件 10
工作台 11
一级定位装置 12
二级定位装置 13
对准仪 14
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
请参照图1，一种自动加工***100，包括：
用于承载待加工工件10的工作台11；
用于在第一精度范围内确定待加工工件10位置的一级定位装置12；
用于在高于所述第一精度范围的第二精度范围内确定待加工工件10位置的二级定位装置13；
根据反馈的待加工工件10位置，加工所述待加工工件10的加工工具。
自动加工***100在生产制造过程中，通常可以为机加工中心、各种类型的车铣、刨、磨床，以及独立加工机构等。
工作台11用于承载加工对象或者说待加工工件10。通常，工作台11还可以设置装夹机构、限位机构、承载机构等。
一级定位装置12用于待加工工件10在第一级精度范围内的位置。通常，用于反馈待加工工件10的大致位置。
请参照图2，二级定位装置13用于待加工工件10在第二级精度范围内的位置。通常，用于反馈待加工工件10的精确位置。
对应的加工方法为：
将待加工工件10装夹于工作台11；
使用一级定位装置12确定待加工工件10的位置；
判断待加工工件10的装夹是否在第一精度范围内；
当待加工工件10的装夹不在第一精度范围内时，重新装夹待加工工件10直至满足待加工工件10的装夹在第一精度范围内；
使用二级定位装置13在高于所述第一精度范围的第二精度范围内确定待加工工件10的位置；
根据反馈的待加工工件10位置，加工所述待加工工件10。
在本申请提供的实施方式中，当待加工工件10的装夹不在第一精度范围内时，仅需要重新装夹待加工工件10直至满足待加工工件10的装夹在第一精度范围内即可，从而可以提高自动加工的工作效率。
在本申请提供的实施方式中，二级定位装置13可以在一级定位装置12限定的范围内，快速达成对待加工工件10的位置反馈，从而，可以提高定位效率，进而，提高生产加工效率。
一级定位装置12和二级定位装置13，可以建立待加工工件10的第一伽利略坐标系。而待加工工件10的加工程序中设定有第二伽利略坐标系。将待加工工件10的第一伽利略坐标系与加工程序中设定的第二伽利略坐标系，进行坐标变换，也就是说，将加工程序中的相对位置，变换为待加工工件10的绝对位置，从而，便利于生产加工。
加工工具用于加工待加工工件10。通常，加工工具包括刀具在内的加工机构。例如，车刀***、铣刀***、刨刀***等。
进一步的，在本申请提供的又一实施例中，所述一级定位装置12为光学定位装置。
进一步的，在本申请提供的又一实施例中，所述光学定位装置为双目摄像头。
可以理解的是，光学定位具有快速定位的效果。光学定位的精度取决于光学镜头的精度以及对应的算法。光学定位的效率取决于运算的快慢。因而，使用光学定位装置作为一级定位装置12，不需要昂贵的高精度光学镜头，从而，兼具效率快与成本低的效果。
本申请中使用的光学定位装置具体的为双目摄像头。双目摄像头依赖于景深及目标对象相对于双目摄像头中各摄像头的角度，从而，可以相对精确地确定加工工件的界限。
进一步的，在本申请提供的又一实施例中，所述二级定位装置13为接触定位装置。
可以理解的是，由于待加工工件10在三维方向占据一定的空间。而光学定位装置由于采光及图像处理的原因，在精度方面具有一定范围内的精度误差。本申请通过接触定位装置，精确地反馈待加工工件10的三维方向的界限，建立精确地第一伽利略坐标系。
进一步的，在本申请提供的又一实施例中，所述接触定位装置为机械测头。
机械测头通过接触的方式，精确地将待加工工件10的三维方向的界限进行反馈。同时，机械测头可以多次重复使用，从而，可以降低维护及替换成本。
进一步的，在本申请提供的又一实施例中，所述机械测头为米字机械测头。
可以理解的是，常规的机械测头大致为棒杆结构。有时待加工工件10在三维方向可能具有内凹的槽结构，此时，米字机械测头可以精确地测量待加工工件10的内部的槽结构尺寸。
进一步的，在本申请提供的又一实施例中，所述自动加工***100还包括用于更新加工工具的加工参数的对准仪14。
可以理解的是，在加工过程中，可能发生加工工具的崩坏及磨损，或者，不同结构的加工，此时，需要进行加工工具的更换。则，此时，需要将加工刀具的第三伽利略坐标系与加工程序的第二伽利略坐标系进行坐标变换，以控制加工过程。
进一步的，在本申请提供的又一实施例中，在加工所述待加工工件的步骤之前，还包括：
自动更新刀具补偿。
进一步的，自动更新刀具补偿具体包括：
使用刀具完成一个加工步骤；
更新刀具补偿；
使用刀具完成下一个加工步骤。
也就是说，每完成一个加工步骤，更新刀具补偿一次。
进一步的，自动更新刀具补偿具体包括：
使用刀具完成一个工件的加工；
更新刀具补偿；
使用刀具完成下一个工件的加工。
也就是说，每完成一个工件的加工，更新刀具补偿一次。
进一步的，自动更新刀具补偿具体包括：
使用刀具完成一个加工步骤；
轮换下一个刀具；
更新刀具补偿；
使用轮换的刀具完成下一个加工步骤。
也就是说，每完成一个加工步骤，轮换一个刀具并更新刀具补偿一次。
进一步的，自动更新刀具补偿具体包括：
自动更新刀具补偿具体包括：
使用刀具完成一个工件的加工；
轮换下一个刀具；
更新刀具补偿；
使用轮换的刀具完成下一个工件的加工。
也就是说，每完成一个工件的加工，轮换一个刀具并更新刀具补偿一次。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种自动加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
将待加工工件装夹于工作台；
使用一级定位装置确定待加工工件的位置；
判断待加工工件的装夹是否在第一精度范围内；
当待加工工件的装夹不在第一精度范围内时，重新装夹待加工工件直至满足待加工工件的装夹在第一精度范围内；
使用二级定位装置在高于所述第一精度范围的第二精度范围内确定待加工工件的位置；
根据反馈的待加工工件位置，加工所述待加工工件。
2.根据权利要求1所述的自动加工方法，其特征在于，在加工所述待加工工件的步骤之前，还包括：
自动更新刀具补偿。
3.根据权利要求2所述的自动加工方法，其特征在于，自动更新刀具补偿具体包括：
使用刀具完成一个加工步骤；
更新刀具补偿；
使用刀具完成下一个加工步骤。
4.根据权利要求2所述的自动加工方法，其特征在于，自动更新刀具补偿具体包括：
使用刀具完成一个工件的加工；
更新刀具补偿；
使用刀具完成下一个工件的加工。
5.根据权利要求2所述的自动加工方法，其特征在于，自动更新刀具补偿具体包括：
使用刀具完成一个加工步骤；
轮换下一个刀具；
更新刀具补偿；
使用轮换的刀具完成下一个加工步骤。
6.根据权利要求2所述的自动加工方法，其特征在于，自动更新刀具补偿具体包括：
使用刀具完成一个工件的加工；
轮换下一个刀具；
更新刀具补偿；
使用轮换的刀具完成下一个工件的加工。
7.根据权利要求1所述的自动加工方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：
记录一个周期内的自动化加工过程。
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