CN103543690B - 一种图形交互式数控加工方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种图形交互式数控加工方法及装置，该方法包括以下步骤：数控系统将输入的待加工零件图形数据转换为待加工零件图形显示在触摸屏上；操作者在图形显示触控单元上根据自己的加工意图沿待加工零件轮廓线进行描绘；所述数控系统根据所述待加工零件图形对操作者描绘的范围进行判断，确定加工轨迹，并根据操作者描绘的加工顺序生成加工程序；所述数控系统根据所述加工程序对所述待加工零件进行加工。本发明中，操作人员可以根据加工意图通过触摸屏形象地对加工的路径进行描绘和其他参数的点选，数控系统可以根据加工者的意图和零件图形生成正确的加工程序，对零件进行加工，降低了对操作者编程知识的要求。

Description

一种图形交互式数控加工方法及装置
技术领域
本发明涉及一种图形交互式数控加工方法及装置。
背景技术
数控机床是数字控制机床的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，用代码化的数字表示，通过信息载体输入数控装置。经运算处理由数控装置发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来。这种编程方式简单直观，符合人们的思维模式。然而，目前的数控机床加工时，通常需要将预先生成的加工程序输入数控系统或在数控系统上通过指令编程才能进行加工，有较高的编程知识要求，对于不能熟练掌握编程知识的操作人员比较困难，亟待改进。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提出一种图形交互式数控加工方法及装置，以提高数控机床的可操作性。
一种图形交互式数控加工方法，包括以下步骤：
数控系统将输入的待加工零件图形数据转换为待加工零件图形显示在触摸屏上；
操作者在图形显示触控单元上根据自己的加工意图沿待加工零件轮廓线进行描绘；
所述数控系统根据所述待加工零件图形对操作者描绘的范围进行判断，确定加工轨迹，并根据操作者描绘的加工顺序生成加工程序；
所述数控系统根据所述加工程序对所述待加工零件进行加工。
优选地，所述对操作者描绘的范围进行判断，具体包括：如果操作者描绘的范围超出待加工零件图形轮廓，则通过提示操作错误，并提示操作者重新操作。
优选地，所述生成加工程序之前还包括：进行模拟加工显示，操作者确认正确后再生成加工程序。
一种图形交互式数控装置，包括：
零件图形输入单元、图形显示触控单元、数控单元、输出单元和测量单元；
所述零件图形输入单元，与所述数控单元连接，用于将输入的待加工零件图形数据发送给所述数控单元；
所述图形显示触控单元，与所述数控单元连接，用于显示所述数控单元发来的由待加工零件图形数据转换的待加工零件图形；且当操作者用触摸件在所述图形显示触控单元上根据自己的加工意图沿待加工零件轮廓线进行描绘时，将所述描绘信息会发送到所述数控单元；
所述数控单元，根据所述待加工零件图形对操作者描绘的范围进行判断，确定加工轨迹与加工方向，并根据操作者描绘的加工顺序生成加工程序；
所述输出单元：与所述数控单元连接，用于根据所述数控单元的命令生成输出脉冲，并送到各坐标的伺服控制单元，经过功率放大，驱动伺服控制单元，从而控制机床按规定执行直线位移或角位移运动；
所述测量单元，与所述数控单元连接，用于将数控机床各坐标轴的实际位移值检测出来并反馈到所述数控单元，使所述数控单元对反馈的实际位移值与指令值进行比较，并向伺服控制单元输出达到设定值所需的位移量指令。
优选地，所述图形显示触控单元为触摸屏。
优选地，所述触摸件为手写笔。
优选地，所述待加工零件图形数据包括待加工零件的起点、终点、直线和弧线构成的轮廓信息。
本发明中，可以将设计好的零件图形文件输入数控系统，操作人员可以根据加工意图通过触摸屏形象地对加工的路径进行描绘和其他参数的点选，数控系统可以根据加工者的意图和零件图形生成正确的加工程序，对零件进行加工，降低了对操作者编程知识的要求。
附图说明
图1是本发明实施例中一种图形交互式数控加工方法流程图；
图2是本发明实施例中一种图形交互式数控加工装置结构图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案：
本发明实施例提供了一种图形交互式数控加工方法，如图1所示，包括以下步骤：
步骤101，数控系统将输入的待加工零件图形数据转换为待加工零件图形显示在触摸屏上。
步骤102，操作者在图形显示触控单元上根据自己的加工意图沿待加工零件轮廓线进行描绘。
步骤103，所述数控系统根据所述待加工零件图形对操作者描绘的范围进行判断，确定加工轨迹和加工方向，并根据操作者描绘的加工顺序生成加工程序。
步骤104，所述数控系统根据所述加工程序对所述待加工零件进行加工。
本发明实施例提供了一种图形交互式数控装置，如图2所示，包括：零件图形输入单元10、图形显示触控单元20、数控单元30、输出单元40和测量单元50；
所述零件图形输入单元10，与所述数控单元30连接，用于将输入的待加工零件图形数据发送给所述数控单元30，待加工零件图形数据包括待加工零件的起点、终点、直线、圆弧等轮廓信息。零件图形输入单元10可以为USB接口设备。
所述图形显示触控单元20，与所述数控单元30连接，用于显示所述数控单元30发来的由待加工零件图形数据转换的待加工零件图形；当操作者用触摸件在所述图形显示触控单元20上根据自己的加工意图沿待加工零件轮廓线进行描绘时，将所述描绘信息会发送到所述数控单元30。其中，所述图形显示触控单元20可以为触摸屏；触摸件可以为手写笔。
所述数控单元30，根据所述待加工零件图形对操作者描绘的范围进行判断，确定加工轨迹，并根据操作者描绘的加工顺序生成加工程序。如果操作者描绘的范围超出待加工零件图形轮廓，则通过所述图形显示触控单元20提示操作错误，并提示操作者重新操作。也可在所述图形显示触控单元20上向操作者显示选择菜单，用触摸屏对话的方法，输入调整尺寸数据（长、宽、高等坐标），生成符合要求的加工程序。另外，为了提高加工准确性，也可通过所述图形显示触控单元20模拟加工显示，操作者确认正确后再进行加工。
所述输出单元40：与所述数控单元30连接，用于根据数控单元30的命令生成输出脉冲，并送到各坐标的伺服控制单元，经过功率放大，驱动伺服控制单元，从而控制机床按规定执行直线位移或角位移运动。
所述测量单元50，与所述数控单元30连接，用于将数控机床各坐标轴的实际位移值检测出来并反馈到数控单元30，所述数控单元30对反馈的实际位移值与指令值进行比较，并向伺服控制单元输出达到设定值所需的位移量指令。
本发明实施例提供了以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，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，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种图形交互式数控加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
数控系统将输入的待加工零件图形数据转换为待加工零件图形显示在触摸屏上；
操作者在图形显示触控单元上根据自己的加工意图沿待加工零件轮廓线进行描绘；
所述数控系统根据所述待加工零件图形对操作者描绘的范围进行判断，确定加工轨迹，并根据操作者描绘的加工顺序生成加工程序；
所述数控系统根据所述加工程序对所述待加工零件进行加工；
所述生成加工程序之前还包括：进行模拟加工显示，操作者确认正确后再生成加工程序。
2.根据权利要求1所述的图形交互式数控加工方法，其特征在于，所述对操作者描绘的范围进行判断，具体包括：如果操作者描绘的范围超出待加工零件图形轮廓，则通过提示操作错误，并提示操作者重新操作。
3.一种图形交互式数控装置，其特征在于，包括：
零件图形输入单元、图形显示触控单元、数控单元、输出单元和测量单元；
所述零件图形输入单元，与所述数控单元连接，用于将输入的待加工零件图形数据发送给所述数控单元，
所述图形显示触控单元，与所述数控单元连接，用于显示所述数控单元发来的由待加工零件图形数据转换的待加工零件图形；且当操作者用触摸件在所述图形显示触控单元上根据自己的加工意图沿待加工零件轮廓线进行描绘时，将所述描绘信息会发送到所述数控单元；
所述数控单元，根据所述待加工零件图形对操作者描绘的范围进行判断，确定加工轨迹和加工方向，并根据操作者描绘的加工顺序生成加工程序；
所述输出单元：与所述数控单元连接，用于根据所述数控单元的命令生成输出脉冲，并送到各坐标的伺服控制单元，经过功率放大，驱动伺服控制单元，从而控制机床按规定执行直线位移或角位移运动；
所述测量单元，与所述数控单元连接，用于将数控机床各坐标轴的实际位移值检测出来并反馈到所述数控单元，使所述数控单元对反馈的实际位移值与指令值进行比较，并向伺服控制单元输出达到设定值所需的位移量指令。
4.根据权利要求3所述的图形交互式数控装置，其特征在于，所述图形显示触控单元为触摸屏。
5.根据权利要求3所述的图形交互式数控装置，其特征在于，所述触摸件为手写笔。
6.根据权利要求3所述的图形交互式数控装置，其特征在于，所述待加工零件图形数据包括待加工零件的起点、终点、直线和弧线构成的轮廓信息。
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