CN104460523A - 一种基于excel软件的零件加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明一种基于excel软件的零件加工方法，属于机械制造领域，本发明适用于标准件及家族类零件的加工，根据零件不同类型制定相应模版，类似零件的工序编制只需要简单的更改零件相应参数即可完成工序编制；该方法很好的解决了系列标准件及家族零件车加工工序的编制问题；随着零件的标准化，家族化，数控化，该方法会得到非常广泛的应用，按此方法编制出的数控工序能够满足相关零件的加工要求，零件工序的编制质量得到了明显的提升，降低了工序编制的风险，降低了工序编制的工作强度，提高了工序编制的速度，编制效率提高了50％，降低了生产准备周期；为加快航空发动机研制进度和降低研制成本奠定了良好的基础。

Description

一种基于excel软件的零件加工方法
技术领域
本发明属于机械制造领域，具体涉及一种基于excel软件的零件加工方法。 
背景技术
随着制造技术的发展，数控设备应用的越来越广泛，数控工序的编制量也越来越大，如何简单、准确、低成本的编制数控工序的需求也越来越多。 
目前，零件车加工过程中的数控工序基本采用手动编制和专用软件编制两种方法，其中，手动编制人工通过计算点位，采用指令进行连接，形成整条工序，受人为因素影响大，错误率较高，并且编制效率低下；而专用软件编制方法，现在应用较多软件的有UG、MasterCAM等，需采用二维或三维的方式绘制零件外廓尺寸，须有一定的软件基础才能编制工序且编程的软件需专门安装，软件使用维护成本较高。 
而EXCEL软件属于基本办公软件，简单易操作，每台计算机都会安装，软件成本基本等于零，计算准确；如何利用EXCEL软件编制车加工工序实现零件的加工，是一个急需解决的技术问题。 
发明内容
针对现有技术的缺点，本发明提出一种基于excel软件的零件加工方法，以达到降低成本、提高数控车加工的便捷性和准确性的目的。 
一种基于excel软件的零件加工方法，包括以下步骤： 
步骤1、将被加工零件进行类型划分，包括标准件、半标准件和家族零件； 
步骤2、确定标准件、半标准件和家族零件中零件特征类型，在每个特征类型中选取一个典型件，确定每个典型件加工刀路的拐点坐标； 
步骤3、将每个典型件加工刀路的拐点坐标数据转换成excel可识别的格式； 
步骤4、采用excel自身函数库调取转换格式后的每个典型件加工刀路的拐点坐标数据，完成每个典型件的加工工序的制定； 
步骤5、根据当前待加工零件的尺寸，修改当前待加工零件所属特征类型中典型件加工刀路的拐点坐标数据，获得当前待加工零件的加工工序； 
步骤6、将当前待加工零件的加工工序的格式转换成数控机床可识别的格式； 
步骤7、数控机床根据获取的加工工序对目标零件进行加工； 
步骤8、反复执行步骤5至步骤7，直至所有零件均加工完成。 
所述的特征类型，即形状相似的零件属于同一特征类型，具体分类的种类根据实际需求 而定。 
本发明优点： 
本发明一种基于excel软件的零件加工方法，适用于标准件及家族类零件的加工，根据零件不同类型制定相应模版，类似零件的工序编制只需要简单的更改零件相应参数即可完成工序编制；该方法很好的解决了系列标准件及家族零件车加工工序的编制问题；随着零件的标准化，家族化，数控化，该方法会得到非常广泛的应用，按此方法编制出的数控工序能够满足相关零件的加工要求，零件工序的编制质量得到了明显的提升，降低了工序编制的风险，降低了工序编制的工作强度，提高了工序编制的速度，编制效率提高了50％，降低了生产准备周期；为加快航空发动机研制进度和降低研制成本奠定了良好的基础。 
附图说明
图1是本发明一种实施例的基于excel软件的零件加工方法流程图； 
图2是本发明一种实施例的T型板零件的示意图，其中，图(a)表示第一种T型板零件结构示意图，图(b)表示第二种T型板零件结构示意图，图(c)表示第三种T型板零件结构示意图，图(d)表示第四种T型板零件结构示意图，图(e)表示第五种T型板零件结构示意图； 
图3是本发明一种实施例的零件切削的具体路径示意图，其中，图(a)表示加工第一道工序示意图，图(b)表示加工第二道工序示意图，图(c)表示加工第七道工序示意图，图(d)表示加工第八道工序示意图； 
图4是本发明一种实施例的T型板零件一端结构示意图，其中，2表示零件端面倒圆或倒角，14表示零件外圆倒圆或倒角； 
图5是本发明一种实施例的零件的拐点示意图，其中，A1表示圆弧终点，A2表示圆弧起点，A3表示加工表面，A4表示工序零点；R5表示转接半径，R4表示基准面到工序零点的轴向距离。 
具体实施方式
下面结合附图对本发明一种实施例做进一步说明。 
本发明实施例中基于excel软件的零件加工方法，方法流程图如图1所示，包括以下步骤： 
步骤1、将被加工零件进行类型划分，包括标准件、半标准件和家族零件； 
步骤2、确定标准件、半标准件和家族零件中零件特征类型，在每个特征类型中选取一个典型件，确定每个典型件加工刀路的拐点坐标； 
本发明实施例中，所述的特征类型，即形状相似的零件属于同一特征类型；如图2中图 (a)，图(b)，图(c)，图(d)和图(e)所示，五种T型板零件的外廓尺寸虽然不一样，但零件中间部位均有型面，上下有两个带拐角的安装边，因此划归为同一特征类型的零件；本发明实施例中，采用相同的方法完成五种T型板零件的工序编制，零件切削的具体路径如图3中图(a)，图(b)，图(c)和图(d)所示； 
本发明实施例中，如图4所示，以该特征类型零件中典型件的第二道工序为例进行说明，在excel中输入的具体尺寸如表1所示： 
表1 
表2中，后三列为EXCEL中输入的具体尺寸位置，由于不同件号的零件对应位置的形状存在差异，后2列为补充判断列，第一列为倒角的角度，第二列为判断是圆角还是倒角，第三列为倒角两端是否还有圆角。 
第2道加工工序中，计算拐点坐标的方法如下： 
如图5所示，本发明实施例中假设一条直线与一条斜线相交，然后倒一个圆角，已知两直线方程和圆角半径，求圆角的起点和终点，即获得两个拐点坐标值，具体过程如下： 
已知：转接半径r的值为“R5”；流道上两点坐标为：(“R6x”，“R6y”)和(“R7x”，“R7y”)，基准面到工序零点的轴向距离为“R4”； 
设： 
流道面上半部直线方程为： 
y＝ax+b    (1) 
其中，a表示流道面上半部直线y的斜率，b表示与y交点的纵坐标； 
轴向基准面投影线方程为： 
y′＝-R4    (2) 
斜线倾斜角度α为： 
α＝arctan((R6x/2-R7x/2)/(R6y-R7y))    (3) 
其中，R4表示基准面A3到工序零点A4的轴向距离； 
设交点坐标为(x，z)，则： 
z＝-R4-R5-R5*sin(arctan((R6x/2-R7x/2)/(R6y-R7y)))    (4) 
将流道上两点的坐标值带入方程组，解方程组： 
a × R 6 x / 2 + b = R 6 y a × R 7 x / 2 + b = R 7 y - - - ( 5 )
综上所述，第一个圆弧结束点A1(拐点)坐标为： 
((-(R6x/2*R7y-R6y*R7x/2)/(R6x/2-R7x/2))/((R6y-R7y)/(R6x/2-R7x/2))*2+(R5+R5*sin(arctan((R6X/2-R7X/2)/(R6y-R7y))))*tan(arctan((R6X/2-R7X/2)/(R6y-R7y)))*2，-R4-R5-R5*sin(arctan((R6X/2-R7X/2)/(R6y-R7y)))) 
第一个圆弧起始点A2(拐点)坐标为： 
((-(R6x/2*R7y-R6y*R7x/2)/(R6x/2-R7x/2))/((R6y-R7y)/(R6x/2-R7x/2))*2+(R5+R5*sin(arctan((R6X/2-R7X/2)/(R6y-R7y))))*tan(arctan((R6X/2-R7X/2)/(R6y-R7y)))*2+R5*cos(arctan((R6x/2-R7x/2)/(R6y-R7y)))*2，-R4) 
步骤3、将每个典型件加工刀路的拐点坐标数据转换成excel可识别的格式； 
本发明实施例中，以第2道工序为例，在EXCEL中生成的拐点如下： 
表2 
X Z
400.000 200.000
＝E5+2*E15+10 200.000
＝E5+2*E15+10 0.000
＝E5+2*E15+5 0.000
＝E5+E4*2 0.000
＝E5 ＝-E4
＝E5 ＝-E6
...... ......
其中，(X，Z)为拐点的坐标值，E5、E4、E15表示生成拐点所需数据所在的EXCEL中的单元格位置； 
步骤4、采用excel自身函数库调取转换格式后的每个典型件加工刀路的拐点坐标数据，完成每个典型件的加工工序的制定； 
EXCEL自身有强大的公式及函数计算功能，并且有其自身的编程语句，通过他们就可以 完成工序的编制。 
本发明实施例中，工序驱动所用函数说明如表3： 
表3 
步骤5、根据当前待加工零件的尺寸，修改当前待加工零件所属特征类型中典型件加工刀路的拐点坐标数据，获得当前待加工零件的加工工序； 
本发明实施例中，只需要根据零件尺寸在EXCEL的表格中输入相应的零件尺寸，工序即可自动生成； 
步骤6、将当前待加工零件的加工工序的格式转换成数控机床可识别的格式； 
本发明实施例中，以第2道工序为例，在EXCEL中的工序语句如下： 
表4 
其中：_MPF表示数控工序文件格式；N000～N320表示数控工序条目号；；$PATH＝/_N_MPF_DIR表示数控工序存储位置；REV表示版本号；G25、E55、F55、E56、F57、E58、E59、F59、E60、F60、E4均表示读取对应坐标位置单元格的位置；T2表示机床刀库第二把刀；M6表示自动换刀；G54表示加工坐标系；D1表示加载1号刀补；DIAMON表示直径编程开启；G0、G40、G90、G71、G18、M41、G95、M03、S30、G41、G01、G02、F0.3、CR＝、M05、M30表示西门子系统数控工序编制语言；IF$TC_DP6[$P_TOOLNO，$P_TOOL]<″，0.4，″GOTOLABLE表示如果刀补小于0.4，跳转到LABLE行； 
针对于表4中语句的具体含义如表5： 
表5 
步骤7、数控机床根据获取的加工工序对目标零件进行加工； 
本发明实施例中，根据条件进行软件仿真或机床仿真，传输入机床完成零件加工。 
步骤8、反复执行步骤5至步骤7，直至所有零件均加工完成。 
随着该项技术的在家族零件工序编制上的应用，该类零件车加工工序的编制效率提高了50％，工序校对效率提高了80％。零件生产准备周期大为缩短。 

Claims (2)

1.一种基于excel软件的零件加工方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1、将被加工零件进行类型划分，包括标准件、半标准件和家族零件；
步骤2、确定标准件、半标准件和家族零件中零件特征类型，在每个特征类型中选取一个典型件，确定每个典型件加工刀路的拐点坐标；
步骤3、将每个典型件加工刀路的拐点坐标数据转换成excel可识别的格式；
步骤4、采用excel自身函数库调取转换格式后的每个典型件加工刀路的拐点坐标数据，完成每个典型件的加工工序的制定；
步骤5、根据当前待加工零件的尺寸，修改当前待加工零件所属特征类型中典型件加工刀路的拐点坐标数据，获得当前待加工零件的加工工序；
步骤6、将当前待加工零件的加工工序的格式转换成数控机床可识别的格式；
步骤7、数控机床根据获取的加工工序对目标零件进行加工；
步骤8、反复执行步骤5至步骤7，直至所有零件均加工完成。
2.根据权利要求1所述的基于excel软件的零件加工方法，其特征在于：所述的特征类型，即形状相似的零件属于同一特征类型，具体分类的种类根据实际需求而定。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106228458A (zh) * 2016-07-11 2016-12-14 武汉法利莱切焊系统工程有限公司 一种使用Excel表格导入数据生成零件加工的方法和装置
CN111650880A (zh) * 2020-05-15 2020-09-11 成都飞机工业（集团）有限责任公司 一种基于ug/nx批量创建去毛刺刀路轨迹的编程方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004038631A (ja) * 2002-07-04 2004-02-05 Incs Inc 部品又は金型の製作方法及びその方法のためのコンピュータ・プログラム
CN102176133A (zh) * 2011-03-02 2011-09-07 中国航空工业第六0七研究所 复杂零件方程曲线数控编程数据处理方法
CN102622663A (zh) * 2011-12-31 2012-08-01 华中科技大学 金属结构件的下料方法及其制造系统
CN103324681A (zh) * 2013-05-31 2013-09-25 重庆瑜煌电力设备制造有限公司 基于cad的工艺卡片数据生成方法
CN103473216A (zh) * 2013-06-28 2013-12-25 湖南天雁机械有限责任公司 一种基于excel的产品工艺编制方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004038631A (ja) * 2002-07-04 2004-02-05 Incs Inc 部品又は金型の製作方法及びその方法のためのコンピュータ・プログラム
CN102176133A (zh) * 2011-03-02 2011-09-07 中国航空工业第六0七研究所 复杂零件方程曲线数控编程数据处理方法
CN102622663A (zh) * 2011-12-31 2012-08-01 华中科技大学 金属结构件的下料方法及其制造系统
CN103324681A (zh) * 2013-05-31 2013-09-25 重庆瑜煌电力设备制造有限公司 基于cad的工艺卡片数据生成方法
CN103473216A (zh) * 2013-06-28 2013-12-25 湖南天雁机械有限责任公司 一种基于excel的产品工艺编制方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106228458A (zh) * 2016-07-11 2016-12-14 武汉法利莱切焊系统工程有限公司 一种使用Excel表格导入数据生成零件加工的方法和装置
CN111650880A (zh) * 2020-05-15 2020-09-11 成都飞机工业（集团）有限责任公司 一种基于ug/nx批量创建去毛刺刀路轨迹的编程方法
CN111650880B (zh) * 2020-05-15 2022-01-25 成都飞机工业（集团）有限责任公司 一种基于ug/nx批量创建去毛刺刀路轨迹的编程方法

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