CN114675599A - 一种数控机床的加工特征排序方法及*** - Google Patents

一种数控机床的加工特征排序方法及*** Download PDF

Info

Publication number
CN114675599A
CN114675599A CN202210584118.8A CN202210584118A CN114675599A CN 114675599 A CN114675599 A CN 114675599A CN 202210584118 A CN202210584118 A CN 202210584118A CN 114675599 A CN114675599 A CN 114675599A
Authority
CN
China
Prior art keywords
machining
determining
states
processing
state
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202210584118.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114675599B (zh
Inventor
杨之乐
朱俊丞
刘祥飞
李政
徐洪健
吴承科
周德方
赵世豪
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhongke Hangmai CNC Software Shenzhen Co Ltd
Original Assignee
Zhongke Hangmai CNC Software Shenzhen Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhongke Hangmai CNC Software Shenzhen Co Ltd filed Critical Zhongke Hangmai CNC Software Shenzhen Co Ltd
Priority to CN202210584118.8A priority Critical patent/CN114675599B/zh
Publication of CN114675599A publication Critical patent/CN114675599A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114675599B publication Critical patent/CN114675599B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/408—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by data handling or data format, e.g. reading, buffering or conversion of data
    • 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
    • B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
    • B23Q1/0009—Energy-transferring means or control lines for movable machine parts; Control panels or boxes; Control parts
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/33—Director till display
    • G05B2219/33113—Initialise each drive during start, load data to drive and image to controller
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Numerical Control (AREA)

Abstract

本发明公开了一种数控机床的加工特征排序方法及***，所述方法包括：获取待加工零件的加工特征，并确定所述加工特征所对应的若干零件状态，所述零件状态用于反映所述待加工零件从毛坯状态至设计状态之间动态变化；基于若干所述零件状态，确定每一个所述零件状态所对应若干加工区域以及每一个加工区域所对应的若干加工工具；基于每一个所述加工工具的切换次数所对应的权重数据，确定每一个所述零件状态的排序参数，并基于所述排序参数，对所述加工特征中的所有零件状态进行排序。本发明可通过对加工特征的排序来尽量减少机床、夹具和刀具的切换，寻找出最短的加工路径，提高资源利用率，降低生产成本。

Description

一种数控机床的加工特征排序方法及***
技术领域
本发明涉及数控机床加工技术领域，尤其涉及一种数控机床的加工特征排序方法及***。
背景技术
随着数控加工技术的进步，越来越多的工件可利用数控机床来进行加工。目前的数控机床包括数控车床、数控铣床等，但是，目前的数据机床在对工件进行加工时，基本都是按照预先设置的加工工艺信息来调取对应的夹具、刀具等加工工具并按照预设的加工路径来对加工进行加工。但是，针对一些结构比较复杂的工件，在进行加工时，需要使用到的机床、夹具以及刀具等加工工具会比较多，并且在加工过程还需要对这些加工工具进行切换，而加工工艺信息在设置时，并不会对这些加工工具进行统筹，而是直接根据待加工工件的结构来设置加工工艺信息中的加工路径的，从而忽略了这些加工工具对于将加工路径的影响，影响加工效率。
因此，现有技术还有待改进和提高。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种数控机床的加工特征排序方法及***，旨在解决现有技术中是直接根据待加工工件的结构来设置加工工艺信息中的加工路径的，从而忽略了这些加工工具对于将加工路径的影响，影响加工效率的问题。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：
第一方面，本发明提供一种数控机床的加工特征排序方法，其中，所述方法包括：
获取待加工零件的加工特征，并确定所述加工特征所对应的若干零件状态，所述零件状态用于反映所述待加工零件从毛坯状态至设计状态之间动态变化；
基于若干所述零件状态，确定每一个所述零件状态所对应若干加工区域以及每一个加工区域所对应的若干加工工具；
基于每一个所述加工工具的切换次数所对应的权重数据，确定每一个所述零件状态的排序参数，并基于所述排序参数，对所述加工特征中的所有零件状态进行排序。
在一种实现方式中，所述获取待加工零件的加工特征，并确定所述加工特征所对应的若干零件状态，包括：
获取所述待加工零件从毛坯状态至设计状态的几何结构变化数据以及所述待加工零件的属性数据；
基于所述几何结构变化数据与所述属性数据，确定所述待加工零件的若干零件状态，其中，所述几何结构变化数据用于反映所述待加工零件的形状变化，所述属性数据用于反映所述待加工零件的类型信息。
在一种实现方式中，所述基于所述几何结构变化数据与所述属性数据，确定所述待加工零件的若干零件状态，包括：
根据所述几何结构变化数据，确定所述待加工零件的零件形状变化以及待加工表面；
根据所述属性数据确定所述待加工零件的类型信息；
基于所述零件形状变化、所述待加工表面以及所述类型信息，确定所述待加工零件的加工工艺信息；
根据所述加工工艺信息，确定所述待加工零件对应的所有零件状态。
在一种实现方式中，所述根据所述加工工艺信息，确定所述待加工零件对应的所有零件状态，包括：
根据所述加工工艺信息，确定所述加工工艺中的每一个加工进程，所述加工进程中包括所述待加工零件的加工参数以及加工步骤；
根据所述加工进程、所述零件形状变化以及所述待加工表面，确定所述待加零件的所有零件状态。
在一种实现方式中，所述基于若干所述零件状态，确定每一个所述零件状态所对应若干加工区域以及每一个加工区域所对应的若干加工工具，包括：
基于若干所述零件状态，确定每一个所述零件状态所对应的若干加工区域，所述加工区域用于反映所述待加工零件的待加工表面；
基于若干所述加工区域，确定每一个所述加工区域所对应的若干加工操作；
基于若干所述加工操作，确定每一个所述加工操作所对应的若干加工工具，所述加工工具包括：机床、刀具以及夹具。
在一种实现方式中，所述基于每一个所述加工工具的切换次数所对应的权重数据，确定每一个所述零件状态的排序参数，包括：
统筹所有的所述加工工具的切换次数，确定所述加工工具中所述机床的切换次数、所述刀具的切换次数以及所述夹具的切换次数；
针对每一个所述零件状态，获取所述机床的切换次数对应的第一权重数据、所述刀具的切换次数对应的第二权重数据以及所述夹具的切换次数所对应的权重数据对应的第三权重数据；
构建目标函数，并根据所述目标函数、所述机床的切换次数、所述刀具的切换次数、所述夹具的切换次数、所述第一权重数据、所述第二权重数据以及的所述第三权重数据，确定每一个所述零件状态的排序参数。
在一种实现方式中，所述根据所述目标函数、所述机床的切换次数、所述刀具的切换次数、所述夹具的切换次数、所述第一权重数据、所述第二权重数据以及的所述第三权重数据，确定每一个所述零件状态的排序参数，包括：
针对每一个所述零件状态，根据每一个所述零件状态所对应的所述机床的切换次数、所述刀具的切换次数、所述夹具的切换次数、所述第一权重数据、所述第二权重数据以及的所述第三权重数据，计算每一个所述零件状态所对应的所述目标函数的加权值，并将所述加权值作为所述零件状态的所述排序参数。
第二方面，本发明实施例还提供一种数控机床的加工特征排序***，其中，所述***包括：
零件状态确定模块，用于获取待加工零件的加工特征，并确定所述加工特征所对应的若干零件状态，所述零件状态用于反映所述待加工零件从毛坯状态至设计状态之间动态变化；
加工工具确定模块，用于基于若干所述零件状态，确定每一个所述零件状态所对应若干加工区域以及每一个加工区域所对应的若干加工工具；
加工特征排序模块，用于基于每一个所述加工工具的切换次数所对应的权重数据，确定每一个所述零件状态的排序参数，并基于所述排序参数，对所述加工特征中的所有零件状态进行排序。
第三方面，本发明实施例还提供一种终端设备，终端设备包括存储器、处理器及存储在存储器中并可在处理器上运行的数控机床的加工特征排序程序，处理器执行数控机床的加工特征排序程序时，实现如上述方案中任一项的数控机床的加工特征排序方法的步骤。
第四方面，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数控机床的加工特征排序程序，数控机床的加工特征排序程序被处理器执行时，实现如上述方案中任一项的数控机床的加工特征排序方法的步骤。
有益效果：与现有技术相比，本发明提供了一种数控机床的加工特征排序方法，本发明首先获取待加工零件的加工特征，并确定所述加工特征所对应的若干零件状态，所述零件状态用于反映所述待加工零件从毛坯状态至设计状态之间动态变化。然后，基于若干所述零件状态，确定每一个所述零件状态所对应若干加工区域以及每一个加工区域所对应的若干加工工具。最后，基于每一个所述加工工具的切换次数所对应的权重数据，确定每一个所述零件状态的排序参数，并基于所述排序参数，对所述加工特征中的所有零件状态进行排序。本发明可获取每一个加工工具的切换次数所对应的权重数据，由于每一个加工区域对应多个加工工具，而每一个零件状态又对应多个加工区域，因此基于每一个加工工具的切换次数所对应的权重数据面就可以计算出每一个零件状态的排序参数，然后基于该排序参数来对零件状态进行排序，从而实现加工特征的排序，本发明可通过对加工特征的排序来尽量减少机床、夹具和刀具的切换，寻找出最短的加工路径，提高资源利用率，降低生产成本。
附图说明
图1为本发明实施例提供的数控机床的加工特征排序方法的具体实施方式的流程图。
图2为本发明实施例提供的数控机床的加工特征排序***的原理框图。
图3为本发明实施例提供的终端设备的原理框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本实施例提供一种数控机床的加工特征排序方法，具体实施时，本实施例首先获取待加工零件的加工特征，并确定所述加工特征所对应的若干零件状态，所述零件状态用于反映所述待加工零件从毛坯状态至设计状态之间动态变化。然后，基于若干所述零件状态，确定每一个所述零件状态所对应若干加工区域以及每一个加工区域所对应的若干加工工具。最后，基于每一个所述加工工具的切换次数所对应的权重数据，确定每一个所述零件状态的排序参数，并基于所述排序参数，对所述加工特征中的所有零件状态进行排序。本实施例可获取每一个加工工具的切换次数所对应的权重数据，由于每一个加工区域对应多个加工工具，而每一个零件状态又对应多个加工区域，因此基于每一个加工工具的切换次数所对应的权重数据面就可以计算出每一个零件状态的排序参数，然后基于该排序参数来对零件状态进行排序，从而实现加工特征的排序。本实施例可通过对加工特征的排序来尽量减少机床、夹具和刀具的切换，寻找出最短的加工路径，提高资源利用率，降低生产成本。
示例性方法
本实施例的数控机床的加工特征排序方法可应用在终端设备上，也可以应用于数控机床上，所述终端设备可为电脑，并与数控机床连接。所述终端设备还可直接设置为所述数控机床中的智能控制模块。具体地，如图1中所示，所述方法包括：
步骤S100、获取待加工零件的加工特征，并确定所述加工特征所对应的若干零件状态，所述零件状态用于反映所述待加工零件从毛坯状态至设计状态之间动态变化。
本实施例首先获取待加工零件的加工特征，所述加工特征用于反映该待加工零件在加工过程中的各种状态，因此当得到加工特征后，本实施例就可以确定该加工特征对应的各种零件状态。而所述零件状态用于反映所述待加工零件从毛坯状态至设计状态之间动态变化，毛坯状态为所述待加工零件还未经过任何加工时的状态，所述设计状态为设计人员基于设计图纸所涉及出的理想状态。
在一种实现方式中，本实施例确定零件状态时，包括如下步骤：
步骤S101、获取所述待加工零件从毛坯状态至设计状态的几何结构变化数据以及所述待加工零件的属性数据；
步骤S102、基于所述几何结构变化数据与所述属性数据，确定所述待加工零件的若干零件状态，其中，所述几何结构变化数据用于反映所述待加工零件的形状变化，所述属性数据用于反映所述待加工零件的类型信息。
具体地，本实施例首先获取所述待加工零件的几何结构变化数据，该几何结构变化数据反映的待加工零件从毛坯状态加工至设计状态的过程中的形状变化，所述属性数据反映的是所述待加工零件的类型信息，比如待加工零件为一个长轴，则类型信息为轴类零件。当得到所述几何结构变化数据以及所述属性数据后，本实施例可基于所述几何结构变化数据与所述属性数据，确定所述待加工零件的若干零件状态。本实施例中待加工零件的的加工特征即为待加工零件的的若干零件状态。
具体地，本实施例可根据所述几何结构变化数据，确定所述待加工零件的零件形状变化以及待加工表面，由于零件形状变化是随着待加工工件的加工过程实时更新的，即零件形状变化是基于加工步骤导致的，每一个加工步骤都会对应不同的待加工表面。而根据所述属性数据可确定所述待加工零件的类型信息。因此，本实施例可基于所述零件形状变化、所述待加工表面以及所述类型信息，确定所述待加工零件的加工工艺信息，所述加工工艺信息即反映所述待加工零件的所有加工步骤，每一两个加工步骤在完成后都会对待加工零件的形状造成变化，即反映的是待加工零件的零件状态的变化，因此本实施例根据所述加工工艺信息，确定所述待加工零件对应的所有零件状态，即反映出毛坯状态到设计状态之间的所有状态。具体地，本实施例根据所述加工工艺信息，确定所述加工工艺中的每一个加工进程，所述加工进程中包括所述待加工零件的加工参数以及加工步骤。然后根据所述加工进程、所述零件形状变化以及所述待加工表面，确定所述待加零件的所有零件状态，这样就可以获取到所有零件状态所对应的具体参数数据。
步骤S200、基于若干所述零件状态，确定每一个所述零件状态所对应若干加工区域以及每一个加工区域所对应的若干加工工具。
当确定所述待加工零件的零件状态后，由于零件状态有多个，每一个零件状态可对应多个加工区域，每一个加工区域对应有若干个加工工具，也就是说，每一个零件状态的形状是通过对多个加工区域的加工形成的，而每一个加工区域又是使用多个加工工具加工形成的，为此本实施例需要确定每一个所述零件状态所对应若干加工区域以及每一个加工区域所对应的若干加工工具，这样有利于对加工工具进行分析，以实现后续步骤中对于零件状态的排序。
在一种实现方式中，本实施例确定加工工具时，包括如下步骤：
步骤S201、基于若干所述零件状态，确定每一个所述零件状态所对应的若干加工区域，所述加工区域用于反映所述待加工零件的待加工表面；
步骤S202、基于若干所述加工区域，确定每一个所述加工区域所对应的若干加工操作；
步骤S203、基于若干所述加工操作，确定每一个所述加工操作所对应的若干加工工具，所述加工工具包括：机床、刀具以及夹具。
具体实施时，本实施例首先基于若干所述零件状态，确定每一个所述零件状态所对应的若干加工区域，所述加工区域用于反映所述待加工零件的待加工表面。然后根据若干所述加工区域，确定每一个所述加工区域所对应的若干加工操作，所述加工操作即为加工步骤，最后基于若干所述加工操作，确定每一个所述加工操作所对应的若干加工工具，所述加工工具包括：机床、刀具以及夹具。举例说明，一个长轴类的待加工零件，需要加工成具有两个阶梯的阶梯轴，也就说，该待加工零件的设计状态为阶梯轴，且该阶梯轴具有三段，每一段的直径都不相同，如第一段的直径为6mm，长度为6cm，第二段的直径为8mm，长度为8cm，第三段的直径为10mm，长度为10cm。待加工零件的毛坯状态的直径为15mm，长度为30cm。因此本实施例待加工零件的零件状态包括：毛坯状态（即直径为15mm，长度为30cm时的状态）、第一段加工完成状态（即直径为6mm，长度为6cm的第一段加工完成时的状态）、第二段加工完成状态（即直径为8mm，长度为8cm的第二段加工完成时的状态）、设计状态（即直径为10mm，长度为10cm的第三段加工完成时的状态）。并且第一段加工完成状态对应的加工区域为：第一段的侧面与端面，第二段加工完成状态对应的加工区域为：第二段的侧面与端面，第三段加工完成状态对应的加工区域为：第三段的侧面与端面。第一段、第二段以及第三段的加工操作均为切削，且加工工具均车床，夹具为三爪夹具与顶针，刀具均为弯头车刀。
步骤S300、基于每一个所述加工工具的切换次数所对应的权重数据，确定每一个所述零件状态的排序参数，并基于所述排序参数，对所述加工特征中的所有零件状态进行排序。
当确定出所有的加工工具，本实施例可确定出加工工具的切换次数，并获取所述加工工具的切换次数所对应的权重数据，所述切换次数为所述加工工具在加工过程中因加工步骤的不同而需要进行切换的切换次数，所述权重数据是预先设置的。因此，基于该加工工具的切换次数及其权重数据可计算出每一个零件状态的排序参数，然后基于该排序参数来对所有零件状态进行排序，从而实现对加工特征的排序。
在一种实现方式中，本实施例中在对零件状态排序时，包括如下步骤：
步骤S301、统筹所有的所述加工工具的切换次数，确定所述加工工具中所述机床的切换次数、所述刀具的切换次数以及所述夹具的切换次数；
步骤S302、针对每一个所述零件状态，获取所述机床的切换次数对应的第一权重数据、所述刀具的切换次数对应的第二权重数据以及所述夹具的切换次数所对应的权重数据对应的第三权重数据
步骤S303、构建目标函数，并根据所述目标函数、所述机床的切换次数、所述刀具的切换次数、所述夹具的切换次数、所述第一权重数据、所述第二权重数据以及的所述第三权重数据，确定每一个所述零件状态的排序参数。
具体地，本实施例中是通过MOPSO算法输出最优排序,MOPSO算法的初始种群即为构建的零件状态的矩阵，表示了加工特征的顺序，通过求解目标函数的最小值，得到该矩阵中各零件状态的最优排序。本实施例首先统筹所有的所述加工工具的切换次数，确定所述加工工具中所述机床的切换次数、所述刀具的切换次数以及所述夹具的切换次数。然后针对每一个所述零件状态，获取所述机床的切换次数对应的第一权重数据、所述刀具的切换次数对应的第二权重数据以及所述夹具的切换次数所对应的权重数据对应的第三权重数据。最后，构建目标函数，并根据所述目标函数、所述机床的切换次数、所述刀具的切换次数、所述夹具的切换次数、所述第一权重数据、所述第二权重数据以及的所述第三权重数据，确定每一个所述零件状态的排序参数。也就是说，本实施例的每一个零件状态的排序参数是统筹每一个零件状态对应的加工工具次数及其对应的权重数据来计算得到的。具体地，在计算排序参数时，本实施例针对每一个所述零件状态，根据每一个所述零件状态所对应的所述机床的切换次数、所述刀具的切换次数、所述夹具的切换次数、所述第一权重数据、所述第二权重数据以及的所述第三权重数据，计算每一个所述零件状态所对应的所述目标函数的加权值，也就是计算目标函数F的值。比如，本实施例中机床的切换次数为f(x1)，对应的权重数据为w1；夹具的切换次数为f(x2)，对应的权重数据为w2；刀具的切换次数为f(x3)，对应的权重数据为w3，因此，构建的目标函数为F=w1*f(x1)+w2*f(x2)+w3*f(x3)，目标函数F的值即为排序参数。当计算出所有零件状态所对应的排序参数后，即可按照从大到小的方式，对排序参数进行排序，如果某一个零件状态的排序参数大于另一个零件状态的排序参数，则排序参数大的零件状态优先加工，这样该排序参数大的零件状态所对应的加工工具优先被调用。基于此，本实施例可对待加工零件的所有零件状态都进行排序，确定零件状态的先后顺序，也就确定了加工工具的调用顺序，实现加工特征的排序。这样可找出该待加工工件的最短工作路径，尽量减少机床、夹具和刀具的更换，提高资源利用率，降低生产成本。
综上，本实施例首先获取待加工零件的加工特征，并确定所述加工特征所对应的若干零件状态，所述零件状态用于反映所述待加工零件从毛坯状态至设计状态之间动态变化。然后，基于若干所述零件状态，确定每一个所述零件状态所对应若干加工区域以及每一个加工区域所对应的若干加工工具。最后，基于每一个所述加工工具的切换次数所对应的权重数据，确定每一个所述零件状态的排序参数，并基于所述排序参数，对所述加工特征中的所有零件状态进行排序。本实施例可获取每一个加工工具的切换次数所对应的权重数据，由于每一个加工区域对应多个加工工具，而每一个零件状态又对应多个加工区域，因此基于每一个加工工具的切换次数所对应的权重数据面就可以计算出每一个零件状态的排序参数，然后基于该排序参数来对零件状态进行排序，从而实现加工特征的排序。
示例性***
基于上述实施例，本发明还提供一种数控机床的加工特征排序***，如图2中所示，所述***包括：零件状态确定模块10、加工工具确定模块20以及加工特征排序模块30。具体地，所述零件状态确定模块10，用于获取待加工零件的加工特征，并确定所述加工特征所对应的若干零件状态，所述零件状态用于反映所述待加工零件从毛坯状态至设计状态之间动态变化。所述加工工具确定模块20，用于基于若干所述零件状态，确定每一个所述零件状态所对应若干加工区域以及每一个加工区域所对应的若干加工工具。所述加工特征排序模块30，用于基于每一个所述加工工具的切换次数所对应的权重数据，确定每一个所述零件状态的排序参数，并基于所述排序参数，对所述加工特征中的所有零件状态进行排序。
在一种实现方式中，所述零件状态确定模块10包括：
数据获取单元，用于获取所述待加工零件从毛坯状态至设计状态的几何结构变化数据以及所述待加工零件的属性数据；
状态分析单元，用于基于所述几何结构变化数据与所述属性数据，确定所述待加工零件的若干零件状态，其中，所述几何结构变化数据用于反映所述待加工零件的形状变化，所述属性数据用于反映所述待加工零件的类型信息。
在一种实现方式中，所述状态分析单元，包括：
数据分析子单元，用于根据所述几何结构变化数据，确定所述待加工零件的零件形状变化变化以及待加工表面；
类型确定子单元，用于根据所述属性数据确定所述待加工零件的类型信息；
工艺信息确定子单元，用于基于所述零件形状变化、所述待加工表面以及所述类型信息，确定所述待加工零件的加工工艺信息；
状态确定子单元，用于根据所述加工工艺信息，确定所述待加工零件对应的所有零件状态。
在一种实现方式中，所述状态确定子单元，包括：
加工进程确定子单元，用于根据所述加工工艺信息，确定所述加工工艺中的每一个加工进程，所述加工进程中包括所述待加工零件的加工参数以及加工步骤；
零件状态确定子单元，与根据所述加工进程、所述零件形状变化以及所述待加工表面，确定所述待加零件的所有零件状态。
在一种实现方式中，所述加工工具确定模块20，包括：
加工区域确定单元，用于基于若干所述零件状态，确定每一个所述零件状态所对应的若干加工区域，所述加工区域用于反映所述待加工零件的待加工表面；
加工操作确定单元，用于基于若干所述加工区域，确定每一个所述加工区域所对应的若干加工操作；
加工根据确定单元，用于基于若干所述加工操作，确定每一个所述加工操作所对应的若干加工工具，所述加工工具包括：机床、刀具以及夹具。
在一种实现方式中，所述加工特征排序模块30，包括：
次数统筹单元，用于统筹所有的所述加工工具的切换次数，确定所述加工工具中所述机床的切换次数、所述刀具的切换次数以及所述夹具的切换次数；
权重确定单元，用于针对每一个所述零件状态，获取所述机床的切换次数对应的第一权重数据、所述刀具的切换次数对应的第二权重数据以及所述夹具的切换次数所对应的权重数据对应的第三权重数据；
参数计算单元，用于构建目标函数，并根据所述目标函数、所述机床的切换次数、所述刀具的切换次数、所述夹具的切换次数、所述第一权重数据、所述第二权重数据以及的所述第三权重数据，确定每一个所述零件状态的排序参数。
在一种实现方式中，所述参数计算单元，包括：
加权计算子单元，用于针对每一个所述零件状态，根据每一个所述零件状态所对应的所述机床的切换次数、所述刀具的切换次数、所述夹具的切换次数、所述第一权重数据、所述第二权重数据以及的所述第三权重数据，计算每一个所述零件状态所对应的所述目标函数的加权值，并将所述加权值作为所述零件状态的所述排序参数。
本实施例的数控机床的加工特征排序***中各个模块的工作原理与上述方法实施例中各个步骤的原理相同，此处不再赘述。
基于上述实施例，本发明还提供了一种终端设备，该终端设备的原理框图可以如图3所示。该终端设备包括通过***总线连接的处理器、存储器，处理器与存储器设置在主机中。其中，该终端设备的处理器用于提供计算和控制能力。该终端设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作***和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作***和计算机程序的运行提供环境。该终端设备的网络接口用于与外部的终端通过网络通讯连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种数控机床的加工特征排序方法。
本领域技术人员可以理解，图3中示出的原理框图，仅仅是与本发明方案相关的部分结构的框图，并不构成对本发明方案所应用于其上的终端设备的限定，具体的终端设备以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，提供了一种终端设备，终端设备包括存储器、处理器及存储在存储器中并可在处理器上运行的数控机床的加工特征排序方法程序，处理器执行数控机床的加工特征排序方法程序时，实现如下操作指令：
获取待加工零件的加工特征，并确定所述加工特征所对应的若干零件状态，所述零件状态用于反映所述待加工零件从毛坯状态至设计状态之间动态变化；
基于若干所述零件状态，确定每一个所述零件状态所对应若干加工区域以及每一个加工区域所对应的若干加工工具；
基于每一个所述加工工具的切换次数所对应的权重数据，确定每一个所述零件状态的排序参数，并基于所述排序参数，对所述加工特征中的所有零件状态进行排序。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成的，计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本发明所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、运营数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器（ROM）、可编程ROM（PROM）、电可编程ROM（EPROM）、电可擦除可编程ROM（EEPROM）或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器（RAM）或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM（SRAM）、动态RAM（DRAM）、同步DRAM（SDRAM）、双运营数据率SDRAM（DDRSDRAM）、增强型SDRAM（ESDRAM）、同步链路（Synchlink） DRAM（SLDRAM）、存储器总线（Rambus）直接RAM（RDRAM）、直接存储器总线动态RAM（DRDRAM）、以及存储器总线动态RAM（RDRAM）等。
综上，本发明公开了一种数控机床的加工特征排序方法及***，所述方法包括：获取待加工零件的加工特征，并确定所述加工特征所对应的若干零件状态，所述零件状态用于反映所述待加工零件从毛坯状态至设计状态之间动态变化；基于若干所述零件状态，确定每一个所述零件状态所对应若干加工区域以及每一个加工区域所对应的若干加工工具；基于每一个所述加工工具的切换次数所对应的权重数据，确定每一个所述零件状态的排序参数，并基于所述排序参数，对所述加工特征中的所有零件状态进行排序。本发明可通过对加工特征的排序来尽量减少机床、夹具和刀具的切换，寻找出最短的加工路径，提高资源利用率，降低生产成本。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种数控机床的加工特征排序方法，其特征在于，所述方法包括：
获取待加工零件的加工特征，并确定所述加工特征所对应的若干零件状态，所述零件状态用于反映所述待加工零件从毛坯状态至设计状态之间动态变化；
基于若干所述零件状态，确定每一个所述零件状态所对应若干加工区域以及每一个加工区域所对应的若干加工工具；
基于每一个所述加工工具的切换次数所对应的权重数据，确定每一个所述零件状态的排序参数，并基于所述排序参数，对所述加工特征中的所有零件状态进行排序。
2.根据权利要求1所述的数控机床的加工特征排序方法，其特征在于，所述获取待加工零件的加工特征，并确定所述加工特征所对应的若干零件状态，包括：
获取所述待加工零件从毛坯状态至设计状态的几何结构变化数据以及所述待加工零件的属性数据；
基于所述几何结构变化数据与所述属性数据，确定所述待加工零件的若干零件状态，其中，所述几何结构变化数据用于反映所述待加工零件的形状变化，所述属性数据用于反映所述待加工零件的类型信息。
3.根据权利要求2所述的数控机床的加工特征排序方法，其特征在于，所述基于所述几何结构变化数据与所述属性数据，确定所述待加工零件的若干零件状态，包括：
根据所述几何结构变化数据，确定所述待加工零件的零件形状变化以及待加工表面；
根据所述属性数据确定所述待加工零件的类型信息；
基于所述零件形状变化、所述待加工表面以及所述类型信息，确定所述待加工零件的加工工艺信息；
根据所述加工工艺信息，确定所述待加工零件对应的所有零件状态。
4.根据权利要求3所述的数控机床的加工特征排序方法，其特征在于，所述根据所述加工工艺信息，确定所述待加工零件对应的所有零件状态，包括：
根据所述加工工艺信息，确定所述加工工艺中的每一个加工进程，所述加工进程中包括所述待加工零件的加工参数以及加工步骤；
根据所述加工进程、所述零件形状变化以及所述待加工表面，确定所述待加零件的所有零件状态。
5.根据权利要求1所述的数控机床的加工特征排序方法，其特征在于，所述基于若干所述零件状态，确定每一个所述零件状态所对应若干加工区域以及每一个加工区域所对应的若干加工工具，包括：
基于若干所述零件状态，确定每一个所述零件状态所对应的若干加工区域，所述加工区域用于反映所述待加工零件的待加工表面；
基于若干所述加工区域，确定每一个所述加工区域所对应的若干加工操作；
基于若干所述加工操作，确定每一个所述加工操作所对应的若干加工工具，所述加工工具包括：机床、刀具以及夹具。
6.根据权利要求5所述的数控机床的加工特征排序方法，其特征在于，所述基于每一个所述加工工具的切换次数所对应的权重数据，确定每一个所述零件状态的排序参数，包括：
统筹所有的所述加工工具的切换次数，确定所述加工工具中所述机床的切换次数、所述刀具的切换次数以及所述夹具的切换次数；
针对每一个所述零件状态，获取每一个所述零件状态，所述机床的切换次数对应的第一权重数据、所述刀具的切换次数对应的第二权重数据以及所述夹具的切换次数所对应的权重数据对应的第三权重数据；
构建目标函数，并根据所述目标函数、所述机床的切换次数、所述刀具的切换次数、所述夹具的切换次数、所述第一权重数据、所述第二权重数据以及的所述第三权重数据，确定每一个所述零件状态的排序参数。
7.根据权利要求6所述的数控机床的加工特征排序方法，其特征在于，所述根据所述目标函数、所述机床的切换次数、所述刀具的切换次数、所述夹具的切换次数、所述第一权重数据、所述第二权重数据以及的所述第三权重数据，确定每一个所述零件状态的排序参数，包括：
针对每一个所述零件状态，根据每一个所述零件状态所对应的所述机床的切换次数、所述刀具的切换次数、所述夹具的切换次数、所述第一权重数据、所述第二权重数据以及的所述第三权重数据，计算每一个所述零件状态所对应的所述目标函数的加权值，并将所述加权值作为所述零件状态的所述排序参数。
8.一种数控机床的加工特征排序***，其特征在于，所述***包括：
零件状态确定模块，用于获取待加工零件的加工特征，并确定所述加工特征所对应的若干零件状态，所述零件状态用于反映所述待加工零件从毛坯状态至设计状态之间动态变化；
加工工具确定模块，用于基于若干所述零件状态，确定每一个所述零件状态所对应若干加工区域以及每一个加工区域所对应的若干加工工具；
加工特征排序模块，用于基于每一个所述加工工具的切换次数所对应的权重数据，确定每一个所述零件状态的排序参数，并基于所述排序参数，对所述加工特征中的所有零件状态进行排序。
9.一种终端设备，其特征在于，所述终端设备包括存储器、处理器及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的数控机床的加工特征排序程序，所述处理器执行所述数控机床的加工特征排序程序时，实现如权利要求1-7任一项所述的数控机床的加工特征排序方法的步骤。
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上存储有数控机床的加工特征排序程序，所述数控机床的加工特征排序程序被处理器执行时，实现如权利要求1-7任一项所述的数控机床的加工特征排序方法的步骤。
CN202210584118.8A 2022-05-27 2022-05-27 一种数控机床的加工特征排序方法及*** Active CN114675599B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210584118.8A CN114675599B (zh) 2022-05-27 2022-05-27 一种数控机床的加工特征排序方法及***

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210584118.8A CN114675599B (zh) 2022-05-27 2022-05-27 一种数控机床的加工特征排序方法及***

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114675599A true CN114675599A (zh) 2022-06-28
CN114675599B CN114675599B (zh) 2022-08-26

Family

ID=82079815

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210584118.8A Active CN114675599B (zh) 2022-05-27 2022-05-27 一种数控机床的加工特征排序方法及***

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114675599B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116068964A (zh) * 2023-03-28 2023-05-05 中科航迈数控软件(深圳)有限公司 数控机床控制指令自动生成方法及相关设备
CN116068962A (zh) * 2023-03-24 2023-05-05 中科航迈数控软件(深圳)有限公司 一种基于数控机床的工艺路线规划方法及相关设备

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5249135A (en) * 1988-07-04 1993-09-28 Mitsubishi Denki K.K. Automatic design processing system for creating design processes for machining of parts
CN101308375A (zh) * 2008-07-16 2008-11-19 四川普什宁江机床有限公司 一种数控纵切机床加工程序模拟实现方法及其***
CN103065207A (zh) * 2013-01-17 2013-04-24 同济大学 基于加工元的发动机缸体工艺路线规划方法
CN103235556A (zh) * 2013-03-27 2013-08-07 南京航空航天大学 基于特征的复杂零件数控加工制造方法
CN104678961A (zh) * 2015-01-30 2015-06-03 江苏科技大学 基于数理统计的船用柴油机机加工零件编码方法及***
CN108459561A (zh) * 2018-03-22 2018-08-28 惠州市倍思特尔精密模具有限公司 一种cnc批量加工的程式优化方法
CN110942107A (zh) * 2019-12-16 2020-03-31 上海大学 基于零件工程图像的复合磨削加工特征自动识别方法
CN111522297A (zh) * 2020-05-09 2020-08-11 湖南工学院 基于能耗优化的数控加工控制方法、装置及电子设备

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5249135A (en) * 1988-07-04 1993-09-28 Mitsubishi Denki K.K. Automatic design processing system for creating design processes for machining of parts
CN101308375A (zh) * 2008-07-16 2008-11-19 四川普什宁江机床有限公司 一种数控纵切机床加工程序模拟实现方法及其***
CN103065207A (zh) * 2013-01-17 2013-04-24 同济大学 基于加工元的发动机缸体工艺路线规划方法
CN103235556A (zh) * 2013-03-27 2013-08-07 南京航空航天大学 基于特征的复杂零件数控加工制造方法
CN104678961A (zh) * 2015-01-30 2015-06-03 江苏科技大学 基于数理统计的船用柴油机机加工零件编码方法及***
CN108459561A (zh) * 2018-03-22 2018-08-28 惠州市倍思特尔精密模具有限公司 一种cnc批量加工的程式优化方法
CN110942107A (zh) * 2019-12-16 2020-03-31 上海大学 基于零件工程图像的复合磨削加工特征自动识别方法
CN111522297A (zh) * 2020-05-09 2020-08-11 湖南工学院 基于能耗优化的数控加工控制方法、装置及电子设备

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116068962A (zh) * 2023-03-24 2023-05-05 中科航迈数控软件(深圳)有限公司 一种基于数控机床的工艺路线规划方法及相关设备
CN116068964A (zh) * 2023-03-28 2023-05-05 中科航迈数控软件(深圳)有限公司 数控机床控制指令自动生成方法及相关设备
CN116068964B (zh) * 2023-03-28 2023-06-06 中科航迈数控软件(深圳)有限公司 数控机床控制指令自动生成方法及相关设备

Also Published As

Publication number Publication date
CN114675599B (zh) 2022-08-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN114675599B (zh) 一种数控机床的加工特征排序方法及***
CN111105069B (zh) 数控加工工艺参数优化方法、装置、***及计算机设备
CN114660994B (zh) 一种数控机床加工工艺决策优化方法、***及相关设备
CN101670532B (zh) 刀具磨损补偿***及方法
CN114708587B (zh) 一种基于图像识别的数控机床工件加工余量确定方法
CN110948287B (zh) 智能化刀具管理方法及***
CN104334303A (zh) 加工程序生成装置、加工程序生成方法以及记录介质
CN115629573B (zh) 一种加工程序自动编制方法、装置、终端设备及存储介质
CN116224902B (zh) 一种智能换刀决策控制***
CN111684374B (zh) 数控加工方法、数控机床及计算机存储介质
CN115309107A (zh) 一种自动换刀和补偿加工方法、***、设备及介质
CN113618253B (zh) 激光加工方法、***、激光加工控制器及存储介质
JP7409822B2 (ja) 数値制御装置
CN109870977B (zh) 机床的数据控制方法、***、计算机可读存储介质及机床
CN108668441B (zh) 印刷电路板外形的制作方法、***和计算机设备
CN114742352B (zh) 一种基于focas的模具edm零件加工优先级设定方法
CN116068962B (zh) 一种基于数控机床的工艺路线规划方法及相关设备
CN116339242B (zh) 一种自由曲面刀具路径生成方法及相关设备
CN115139150B (zh) 一种应用于数控机床的刀具切削用量设置方法及***
CN116068964B (zh) 数控机床控制指令自动生成方法及相关设备
CN113110299B (zh) 一种可实现连续加工的刀模自动化生产方法
CN114820750A (zh) 一种基于点云扫描的数控机床工件加工质量控制方法
CN112828685A (zh) 一种增材制造毛坯加工控制方法及设备、***
CN114063567A (zh) 一种优化数控程序编程的方法
JPH11245141A (ja) 加工ラインの工程設計自動化システム

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant