CN104985223A - 一种深孔钻编程的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种深孔钻编程的方法及装置,通过获取预先选取的孔模型的孔特征;根据所述孔特征和预先设置的排查算法获取排查后的孔特征;其中,所述排查算法包括直径大小排查、与直径大小对应的孔深度的排查、相反方向的同心通孔的排查、相同方向的同心盲孔的排查和/或顶针孔的删除,从而实现全自动深钻孔的编程,可以极大的减少了编程人员和加工人员的编程工作量,提高了深孔钻的加工质量,同时兼顾了加工效率;由于兼顾了效率与质量,可以提高钻头的使用寿命,降低生产成本。
Description
技术领域
本发明实施例涉及机械加工的技术领域,尤其涉及一种深孔钻编程的方法及装置。
背景技术
在机械加工中,对于孔深度与孔径之比大于6的深孔,一般都采用枪钻方式进行深孔钻加工。目前生成深孔钻加工NC代码文件的方法,可以通过人工手动编程,或者是由人操作使用CAM软件进行生成。
目前的两种编程方式中,由于模型的复杂性,以及孔的数量的繁多,现在的机械行业中,一般都采用CAM进行辅助深孔钻编程。而现有使用CAM软件编程的方式是,由编程人员或加工人员人工操作编程软件,手动寻找需要加工模型的各个曲面上的孔,再针对这些孔指定相应的钻孔策略,例如枪钻,或者啄钻。最后,由编程软件生成深孔钻的刀具路径,再经由后处理器文件,将刀具路径的XYZ坐标值,写成机床能够识别的NC代码文件。这种方式,对于模型中存在孔元素比较少的情况尚能勉强处理,而当模型中孔元素达到一定的数量时,由编程人员手动寻找与选取孔,十分困难,并且容易出错,在选取孔元素并生成孔特征的时候,比较容易出现孔丢失的问题;同时,在遇到不同方向上孔的特征相交时,即破孔的情况,比较难处理两个孔相交部位的进给速率的加减速度的问题。
因为进行深孔钻的加工时候,如果加工速度过快,而且在遇到破孔的地方之前没有对钻孔进行减速,则极容易因为钻头的负载急剧增加,导致钻头的崩裂或断裂,严重影响加工质量。而如果在破孔的位置一直以低速加工,则在整个深孔钻加工过程中,严重影响加工效率;在加工过程中,编程人员和加工人员都比较困难精准的确定加工到什么时候与什么部位应该减速,什么时候与在哪些孔特征部位应该加速;由于没法理想的控制加减速,用于深孔钻的钻头报废率特别高,深孔模具的加工质量相对比较低下。
发明内容
本发明实施例的目的在于提出一种深孔钻编程的方法及装置,旨在解决如何能自动化孔的过滤排查并提高孔过滤的准确性的问题。
为达此目的,本发明实施例采用以下技术方案:
一种深孔钻编程的方法,所述方法包括:
获取预先选取的孔模型的孔特征;
根据所述孔特征和预先设置的排查算法获取排查后的孔特征;
其中,所述排查算法包括直径大小排查、与直径大小对应的孔深度的排查、相反方向的同心通孔的排查、相同方向的同心盲孔的排查和/或顶针孔的删除。
优选地,所述获取预先选取的孔模型的孔特征,包括:
获取预先选取的孔模型的六个曲面的法线方向的坐标;
将所述预先选取的孔模型的数据转换到所述六个曲面的法线方向的坐标中;
根据转换后的所述坐标中的数据获取孔特征。
优选地,所述根据所述孔特征和预先设置的排查算法获取排查后的孔特征,包括:
获取所述孔特征中的孔直径;
若所述孔直径在预先设置的直径范围外,则排除所述孔直径对应的孔。
优选地,所述根据所述孔特征和预先设置的排查算法获取排查后的孔特征,包括:
获取所述孔特征中的孔直径和孔深度;
若所述孔直径在预先设置的直径范围外,则排除所述孔直径对应的孔;
若所述孔直径在预先设置的直径范围内,则进一步对比所述孔深度和预先存储的与所述孔直径对应的孔深度的大小;
若所述孔深度小于所述预先存储的与所述孔直径对应的孔深度的大小,则排除所述孔直径对应的孔;
若所述孔深度大于所述预先存储的与所述孔直径对应的孔深度的大小,则保留所述孔直径对应的孔。
优选地,所述根据所述孔特征和预先设置的排查算法获取排查后的孔特征,包括:
若在相反的两个方向上有至少两个通孔的圆心相重合,则保留其中一个方向的其中一个孔,排查另一个方向的孔;
所述保留其中一个方向的其中一个孔,包括:
保留其中一个方向的深度最大的孔。
优选地,所述在根据所述孔特征和预先设置的排查算法获取排查后的孔特征之后,还包括:
根据排查后的孔特征生成打点刀具路径,所述打点刀具路径用于标识待深钻的孔的位置。
优选地,所述在根据所述孔特征和预先设置的排查算法获取排查后的孔特征之后,还包括:
根据不同直径的孔生成深孔钻的刀具路径;
在生成所述深孔钻的刀具路径中,若遇到相交的孔时,在破孔的位置,自动按照一定比例进行相应的速率的加减速。
一种深孔钻编程的装置,所述装置包括:
第一获取模块,用于获取预先选取的孔模型的孔特征;
第二获取模块,用于根据所述孔特征和预先设置的排查算法获取排查后的孔特征;
其中,所述排查算法包括直径大小排查、与直径大小对应的孔深度的排查、相反方向的同心通孔的排查、相同方向的同心盲孔的排查和/或顶针孔的删除。
优选地,所述第一获取模块,包括:
第一获取单元,用于获取预先选取的孔模型的六个曲面的法线方向的坐标;
转换单元,用于将所述预先选取的孔模型的数据转换到所述六个曲面的法线方向的坐标中;
第二获取单元,用于根据转换后的所述坐标中的数据获取孔特征。
优选地,所述第二获取模块,包括:
第三获取单元,用于获取所述孔特征中的孔直径;
第一排除单元,用于若所述孔直径在预先设置的直径范围外,则排除所述孔直径对应的孔。
优选地,所述第二获取模块,包括:
第四获取单元,用于获取所述孔特征中的孔直径和孔深度;
第二排除单元,用于若所述孔直径在预先设置的直径范围外,则排除所述孔直径对应的孔;
对比单元,用于若所述孔直径在预先设置的直径范围内,则进一步对比所述孔深度和预先存储的与所述孔直径对应的孔深度的大小;
保留单元,用于若所述孔深度小于所述预先存储的与所述孔直径对应的孔深度的大小,则排除所述孔直径对应的孔;
第三排除单元,用于若所述孔深度大于所述预先存储的与所述孔直径对应的孔深度的大小,则保留所述孔直径对应的孔。
优选地,所述第二获取模块,包括:
第一处理单元,用于若在相反的两个方向上有至少两个通孔的圆心相重合,则保留其中一个方向的其中一个孔,排查另一个方向的孔;
所述处理单元,还用于:
保留其中一个方向的深度最大的孔。
优选地,所述装置还包括:
第一生成模块,用于根据排查后的孔特征生成打点刀具路径,所述打点刀具路径用于标识待深钻的孔的位置。
优选地,所述装置还包括:
第二生成模块,用于根据不同直径的孔生成深孔钻的刀具路径;
第二处理单元,用于在生成所述深孔钻的刀具路径中,若遇到相交的孔时,在破孔的位置,自动按照一定比例进行相应的速率的加减速。
本发明实施例通过获取预先选取的孔模型的孔特征;根据所述孔特征和预先设置的排查算法获取排查后的孔特征;其中,所述排查算法包括直径大小排查、与直径大小对应的孔深度的排查、相反方向的同心通孔的排查、相同方向的同心盲孔的排查和/或顶针孔的删除,从而实现全自动深钻孔的编程,可以极大的减少了编程人员和加工人员的编程工作量,提高了深孔钻的加工质量,同时兼顾了加工效率;由于兼顾了效率与质量,可以提高钻头的使用寿命,降低生产成本。
附图说明
图1是本发明实施例深孔钻编程的方法第一实施例的流程示意图;
图2是本发明实施例深孔钻编程的方法第二实施例的流程示意图;
图3是本发明实施例深孔钻编程的方法第三实施例的流程示意图;
图4是本发明实施例深孔钻编程的装置的功能模块示意图;
图5是本发明实施例第一获取模块401的功能模块示意图;
图6是本发明实施例第二获取模块402的功能模块示意图;
图7是本发明实施例第二获取模块402的功能模块示意图;
图8是本发明实施例第二获取模块402的功能模块示意图;
图9是本发明实施例深孔钻编程的装置的功能模块示意图;
图10是本发明实施例深孔钻编程的装置的功能模块示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明实施例作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明实施例,而非对本发明实施例的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明实施例相关的部分而非全部结构。
实施例一
参考图1,图1是本发明实施例深孔钻编程的方法第一实施例的流程示意图。
在实施例一中,所述深孔钻编程的方法包括:
步骤101,获取预先选取的孔模型的孔特征;
优选地,所述获取预先选取的孔模型的孔特征,包括:
获取预先选取的孔模型的六个曲面的法线方向的坐标;
将所述预先选取的孔模型的数据转换到所述六个曲面的法线方向的坐标中;
根据转换后的所述坐标中的数据获取孔特征。
具体的,本申请使用孔模型一般由其他CAD软件生成的三维数字模型。例如由PowerSHAPE\ProE\UG生成包含孔元素的三维数字模型文件。
对模型文件进行孔元素进行初始化,同时,加载深孔钻中编程所使用的刀具列表。
在本发明中,模型中孔元素进行初始化。包括,模型XYZ的6个方向上的曲面,生成一个对应的文件夹;根据用于加工的不同材质,自动加载指定的编程使用的刀具数据库,即机床加工中所采用的钻头文件。例如:王牌料&45#(其中硬度为HRC25)相应的加工刀具库。
在模型XYZ的6个曲面法线方向,相应的建立一个用户坐标系。
因为在模型6个曲面的法线方向上,建立坐标系后,再激活并使用此坐标系的+Z方向,生成孔特征,方能正确生成钻孔的刀具路径。
在模型XYZ的6个曲面法线方向上,逐一激活坐标系。
查看模型的某一特定曲面法线方向的孔特征,以模型的顶面,即+Z方向为例子,其步骤如下:
1)激活特征中的文件夹“顶面”。
2)激活用户坐标体“顶面加工坐标”。
3)使用CAM软件平台,提供的“识别模型中的孔”,相应的设置识别的条件,特别是使用“仅激活的用户坐标系”,同时对孔自动命名。
在整个识别的过程中,需要在6个曲面法线方向上进行孔元素的查找,并生成特征后,将孔的特征相应的存入文件夹中。
步骤102,根据所述孔特征和预先设置的排查算法获取排查后的孔特征;
其中,所述排查算法包括直径大小排查、与直径大小对应的孔深度的排查、相反方向的同心通孔的排查、相同方向的同心盲孔的排查和/或顶针孔的删除。
优选地,所述根据所述孔特征和预先设置的排查算法获取排查后的孔特征,包括:
获取所述孔特征中的孔直径;
若所述孔直径在预先设置的直径范围外,则排除所述孔直径对应的孔。
具体的,对于各个曲面法线方向上的孔,如果其直径大小,不存在于软件事先定义的孔直径列表范围内,则自动删除其特征。
此处孔直径列表范围,是指在自动查找孔的特征前,事先定义好的一个直径集合项。例如16、12、10、8、6、4等直径的孔,这里的直径单位为毫米,同时对于特定的直径,定义其公差带范围。比如直径8的公差带为±0.01,则表示直径是7.99~8.01的孔,都被系统自动认为直径为8毫米,其特征存在于预先指定的孔直径集合项。
优选地,所述根据所述孔特征和预先设置的排查算法获取排查后的孔特征,包括:
获取所述孔特征中的孔直径和孔深度;
若所述孔直径在预先设置的直径范围外,则排除所述孔直径对应的孔;
若所述孔直径在预先设置的直径范围内,则进一步对比所述孔深度和预先存储的与所述孔直径对应的孔深度的大小;
若所述孔深度小于所述预先存储的与所述孔直径对应的孔深度的大小,则排除所述孔直径对应的孔;
若所述孔深度大于所述预先存储的与所述孔直径对应的孔深度的大小,则保留所述孔直径对应的孔。
具体的,对于指定直径的孔,例如8毫米的孔,还需要判断其深度,当其孔的深度小于选项中定义的深度值时,则需要进行孔的删除操作。这里的孔深度值,是指不同直径匹配不同的深度。
参考表1:
孔直径 | 孔深度 |
4 | 40 |
6 | 40 |
8 | 60 |
10 | 60 |
12 | 80 |
16 | 80 |
18 | 80 |
20 | 80 |
表1
优选地,所述根据所述孔特征和预先设置的排查算法获取排查后的孔特征,包括:
若在相反的两个方向上有至少两个通孔的圆心相重合,则保留其中一个方向的其中一个孔,排查另一个方向的孔;
所述保留其中一个方向的其中一个孔,包括:
保留其中一个方向的深度最大的孔。
具体的,首先,需要查看相反的方向,例如“顶面”与“底面”。查找到相反方向上的通孔,同时也必须满足两个通孔的圆心相重合。此时,必须以其中一个方向为主,自动将另一个方向上的孔删除。
其次,对同一方向的同心盲孔进行过滤,同心盲孔的处理方式是,对于各个孔特征,记录其孔的深度筛选,只保留深度最大的盲孔,删除其他的盲孔;同时对于保留的孔特征,自动的将其顶部线拉伸到毛坯顶部面的高度,即孔的开始Z深度值为0。
另外,在孔元素查找与生成孔特征之前,可以定义,是否由程序自动删除顶针孔。
本发明的目的就是在现有CAM软件平台上,提供一种自动的,有效的解决不同复杂程序深孔在不同情况下的钻孔编程方法,从而避免手工编程或者人工使用CAM平台进行编程,而造成的孔丢失,以及相交孔的加减速问题处理不当。
详细地,本发明一种深孔钻编程方法,可以在CAM软件平台上,通过外部导入其他CAD软件所产生的三维数字模型文件,根据预设的加工材质,自动匹配机械加工中所需要的钻头;自动的对模型中的全部孔元素进行分析、过滤、选取可用于加工处理的不同直径与不同深度的孔元素,并生成用于加工的孔特征;对这些选取出的孔特征,进行重叠的同心通孔删除处理,对于同心盲孔,进行孔特征合并处理与拉伸操作;根据自动处理后的孔,匹配相应直径的钻头,自动从钻孔策略库中选取打点与枪钻的加工策略,生成相应的钻孔刀具路径;经由后处理选项文件,将钻孔刀具路径的XYZ的坐标数值,转化与撰写成数控加工机床能够识别的NC代码文件;再将NC代码文件,经由网络传输或者存储介质,传送到机床数控系统中进行深孔钻加工,最终加工出模具产品。
本发明实施例通过获取预先选取的孔模型的孔特征;根据所述孔特征和预先设置的排查算法获取排查后的孔特征;其中,所述排查算法包括直径大小排查、与直径大小对应的孔深度的排查、相反方向的同心通孔的排查、相同方向的同心盲孔的排查和/或顶针孔的删除,从而实现全自动深钻孔的编程,可以极大的减少了编程人员和加工人员的编程工作量,提高了深孔钻的加工质量,同时兼顾了加工效率;由于兼顾了效率与质量,可以提高钻头的使用寿命,降低生产成本。
实施例二
参考图2,图2是本发明实施例深孔钻编程的方法第二实施例的流程示意图。
在实施例一的基础上,所述在根据所述孔特征和预先设置的排查算法获取排查后的孔特征之后,还包括:
步骤103,根据排查后的孔特征生成打点刀具路径,所述打点刀具路径用于标识待深钻的孔的位置。
具体的,完成孔的特征过滤后,在进行深孔钻刀具路径生成前,必须先生成一条打点的刀具路径。这里的打点刀具路径,是指同一曲面上的所有的孔特征,全部生成为同一打点刀具路径。
实施例三
参考图3,图3是本发明实施例深孔钻编程的方法第三实施例的流程示意图。
在实施例一的基础上,所述在根据所述孔特征和预先设置的排查算法获取排查后的孔特征之后,还包括:
步骤104,根据不同直径的孔生成深孔钻的刀具路径;
步骤105,在生成所述深孔钻的刀具路径中,若遇到相交的孔时,在破孔的位置,自动按照一定比例进行相应的速率的加减速。
具体的,对于深孔钻的工艺来讲,生成完打点刀具路径后,必须在同一曲面法线方向,按不同直径分类生成深孔钻的刀具路径。在生成钻孔刀具路径时,如果遇到相交的孔时,在破孔部位,在进入破孔位置前,先自动按一定的比例,进行主轴转速与进给速率的降低,在经过破孔后,再次进行加工孔实体的部位时,自动的提高主轴转速与进给速率。
对生成的打点与钻孔刀具路径,经由后处理选项文件,将钻孔刀具路径的XYZ的坐标数值,转化与撰写成数控加工机床能够识别的NC代码文件。
将生成的NC代码文件,经由网络传输或者存储介质,传送到机床数控系统中进行深孔钻加工,最终加工出模具产品。
本发明在实现孔的特征查找时,实现对于仅激活的用户坐标系方向上查找,同时在孔的过滤排查上,实现的全自动化,提高了孔过滤的准确性。
在孔的过滤中,充分考虑了孔的特征各种情况,针对不同情况下的孔,采用不同的处理方式。主要体现在,孔直径与深度的自动过滤;对于两个方向上的通孔删除处理;对于同一方向上的同心盲孔合并处理,以及顶面拉伸操作;顶针孔的自动删除的处理上。
实施例四
参考图4,图4是本发明实施例深孔钻编程的装置的功能模块示意图。
在实施例四中,所述深孔钻编程的装置包括:
第一获取模块401,用于获取预先选取的孔模型的孔特征;
优选地,参考图5,图5是本发明实施例第一获取模块401的功能模块示意图。所述第一获取模块401,包括:
第一获取单元501,用于获取预先选取的孔模型的六个曲面的法线方向的坐标;
转换单元502,用于将所述预先选取的孔模型的数据转换到所述六个曲面的法线方向的坐标中;
第二获取单元503,用于根据转换后的所述坐标中的数据获取孔特征。
具体的,本申请使用孔模型一般由其他CAD软件生成的三维数字模型。例如由PowerSHAPE\ProE\UG生成包含孔元素的三维数字模型文件。
对模型文件进行孔元素进行初始化,同时,加载深孔钻中编程所使用的刀具列表。
在本发明中,模型中孔元素进行初始化。包括,模型XYZ的6个方向上的曲面,生成一个对应的文件夹;根据用于加工的不同材质,自动加载指定的编程使用的刀具数据库,即机床加工中所采用的钻头文件。例如:王牌料&45#(其中硬度为HRC25)相应的加工刀具库。
在模型XYZ的6个曲面法线方向,相应的建立一个用户坐标系。
因为在模型6个曲面的法线方向上,建立坐标系后,再激活并使用此坐标系的+Z方向,生成孔特征,方能正确生成钻孔的刀具路径。
在模型XYZ的6个曲面法线方向上,逐一激活坐标系。
查看模型的某一特定曲面法线方向的孔特征,以模型的顶面,即+Z方向为例子,其步骤如下:
1)激活特征中的文件夹“顶面”。
2)激活用户坐标体“顶面加工坐标”。
3)使用CAM软件平台,提供的“识别模型中的孔”,相应的设置识别的条件,特别是使用“仅激活的用户坐标系”,同时对孔自动命名。
在整个识别的过程中,需要在6个曲面法线方向上进行孔元素的查找,并生成特征后,将孔的特征相应的存入文件夹中。
第二获取模块402,用于根据所述孔特征和预先设置的排查算法获取排查后的孔特征;
其中,所述排查算法包括直径大小排查、与直径大小对应的孔深度的排查、相反方向的同心通孔的排查、相同方向的同心盲孔的排查和/或顶针孔的删除。
优选地,参考图6,图6是本发明实施例第二获取模块402的功能模块示意图。所述第二获取模块402包括:
第三获取单元601,用于获取所述孔特征中的孔直径;
第一排除单元602,用于若所述孔直径在预先设置的直径范围外,则排除所述孔直径对应的孔。
具体的,对于各个曲面法线方向上的孔,如果其直径大小,不存在于软件事先定义的孔直径列表范围内,则自动删除其特征。
此处孔直径列表范围,是指在自动查找孔的特征前,事先定义好的一个直径集合项。例如16、12、10、8、6、4等直径的孔,这里的直径单位为毫米,同时对于特定的直径,定义其公差带范围。比如直径8的公差带为±0.01,则表示直径是7.99~8.01的孔,都被系统自动认为直径为8毫米,其特征存在于预先指定的孔直径集合项。
优选地,参考图7,图7是本发明实施例第二获取模块402的功能模块示意图。所述第二获取模块402,包括:
第四获取单元701,用于获取所述孔特征中的孔直径和孔深度;
第二排除单元702,用于若所述孔直径在预先设置的直径范围外,则排除所述孔直径对应的孔;
对比单元703,用于若所述孔直径在预先设置的直径范围内,则进一步对比所述孔深度和预先存储的与所述孔直径对应的孔深度的大小;
保留单元704,用于若所述孔深度小于所述预先存储的与所述孔直径对应的孔深度的大小,则排除所述孔直径对应的孔;
第三排除单元705,用于若所述孔深度大于所述预先存储的与所述孔直径对应的孔深度的大小,则保留所述孔直径对应的孔。
具体的,对于指定直径的孔,例如8毫米的孔,还需要判断其深度,当其孔的深度小于选项中定义的深度值时,则需要进行孔的删除操作。这里的孔深度值,是指不同直径匹配不同的深度。
参考表1:
孔直径 | 孔深度 |
4 | 40 |
6 | 40 |
8 | 60 |
10 | 60 |
12 | 80 |
16 | 80 |
18 | 80 |
20 | 80 |
表1
优选地,参考图8,图8是本发明实施例第二获取模块402的功能模块示意图。所述第二获取模块402包括:
第一处理单元801,用于若在相反的两个方向上有至少两个通孔的圆心相重合,则保留其中一个方向的其中一个孔,排查另一个方向的孔;
所述第一处理单元801,还用于:
保留其中一个方向的深度最大的孔。
具体的,首先,需要查看相反的方向,例如“顶面”与“底面”。查找到相反方向上的通孔,同时也必须满足两个通孔的圆心相重合。此时,必须以其中一个方向为主,自动将另一个方向上的孔删除。
其次,对同一方向的同心盲孔进行过滤,同心盲孔的处理方式是,对于各个孔特征,记录其孔的深度筛选,只保留深度最大的盲孔,删除其他的盲孔;同时对于保留的孔特征,自动的将其顶部线拉伸到毛坯顶部面的高度,即孔的开始Z深度值为0。
另外,在孔元素查找与生成孔特征之前,可以定义,是否由程序自动删除顶针孔。
本发明的目的就是在现有CAM软件平台上,提供一种自动的,有效的解决不同复杂程序深孔在不同情况下的钻孔编程方法,从而避免手工编程或者人工使用CAM平台进行编程,而造成的孔丢失,以及相交孔的加减速问题处理不当。
详细地,本发明一种深孔钻编程方法,可以在CAM软件平台上,通过外部导入其他CAD软件所产生的三维数字模型文件,根据预设的加工材质,自动匹配机械加工中所需要的钻头;自动的对模型中的全部孔元素进行分析、过滤、选取可用于加工处理的不同直径与不同深度的孔元素,并生成用于加工的孔特征;对这些选取出的孔特征,进行重叠的同心通孔删除处理,对于同心盲孔,进行孔特征合并处理与拉伸操作;根据自动处理后的孔,匹配相应直径的钻头,自动从钻孔策略库中选取打点与枪钻的加工策略,生成相应的钻孔刀具路径;经由后处理选项文件,将钻孔刀具路径的XYZ的坐标数值,转化与撰写成数控加工机床能够识别的NC代码文件;再将NC代码文件,经由网络传输或者存储介质,传送到机床数控系统中进行深孔钻加工,最终加工出模具产品。
本发明实施例通过获取预先选取的孔模型的孔特征;根据所述孔特征和预先设置的排查算法获取排查后的孔特征;其中,所述排查算法包括直径大小排查、与直径大小对应的孔深度的排查、相反方向的同心通孔的排查、相同方向的同心盲孔的排查和/或顶针孔的删除,从而实现全自动深钻孔的编程,可以极大的减少了编程人员和加工人员的编程工作量,提高了深孔钻的加工质量,同时兼顾了加工效率;由于兼顾了效率与质量,可以提高钻头的使用寿命,降低生产成本。
实施例五
参考图9,图9是本发明实施例深孔钻编程的装置的功能模块示意图。
在实施例五中,所述深孔钻编程的装置还包括:
第一生成模块403,用于根据排查后的孔特征生成打点刀具路径,所述打点刀具路径用于标识待深钻的孔的位置。
具体的,完成孔的特征过滤后,在进行深孔钻刀具路径生成前,必须先生成一条打点的刀具路径。这里的打点刀具路径,是指同一曲面上的所有的孔特征,全部生成为同一打点刀具路径。
实施例六
参考图10,图10是本发明实施例深孔钻编程的装置的功能模块示意图。
在实施例四的基础上,所述装置还包括:
第二生成模块404,用于根据不同直径的孔生成深孔钻的刀具路径;
第二处理单元405,用于在生成所述深孔钻的刀具路径中,若遇到相交的孔时,在破孔的位置,自动按照一定比例进行相应的速率的加减速。
具体的,对于深孔钻的工艺来讲,生成完打点刀具路径后,必须在同一曲面法线方向,按不同直径分类生成深孔钻的刀具路径。在生成钻孔刀具路径时,如果遇到相交的孔时,在破孔部位,在进入破孔位置前,先自动按一定的比例,进行主轴转速与进给速率的降低,在经过破孔后,再次进行加工孔实体的部位时,自动的提高主轴转速与进给速率。
对生成的打点与钻孔刀具路径,经由后处理选项文件,将钻孔刀具路径的XYZ的坐标数值,转化与撰写成数控加工机床能够识别的NC代码文件。
将生成的NC代码文件,经由网络传输或者存储介质,传送到机床数控系统中进行深孔钻加工,最终加工出模具产品。
本发明在实现孔的特征查找时,实现对于仅激活的用户坐标系方向上查找,同时在孔的过滤排查上,实现的全自动化,提高了孔过滤的准确性。
在孔的过滤中,充分考虑了孔的特征各种情况,针对不同情况下的孔,采用不同的处理方式。主要体现在,孔直径与深度的自动过滤;对于两个方向上的通孔删除处理;对于同一方向上的同心盲孔合并处理,以及顶面拉伸操作;顶针孔的自动删除的处理上。
以上结合具体实施例描述了本发明实施例的技术原理。这些描述只是为了解释本发明实施例的原理,而不能以任何方式解释为对本发明实施例保护范围的限制。基于此处的解释,本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明实施例的其它具体实施方式,这些方式都将落入本发明实施例的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种深孔钻编程的方法,其特征在于,所述方法包括:
获取预先选取的孔模型的孔特征;
根据所述孔特征和预先设置的排查算法获取排查后的孔特征;
其中,所述排查算法包括直径大小排查、与直径大小对应的孔深度的排查、相反方向的同心通孔的排查、相同方向的同心盲孔的排查和/或顶针孔的删除。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取预先选取的孔模型的孔特征,包括:
获取预先选取的孔模型的六个曲面的法线方向的坐标;
将所述预先选取的孔模型的数据转换到所述六个曲面的法线方向的坐标中;
根据转换后的所述坐标中的数据获取孔特征。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述孔特征和预先设置的排查算法获取排查后的孔特征,包括:
获取所述孔特征中的孔直径;
若所述孔直径在预先设置的直径范围外,则排除所述孔直径对应的孔。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述孔特征和预先设置的排查算法获取排查后的孔特征,包括:
获取所述孔特征中的孔直径和孔深度;
若所述孔直径在预先设置的直径范围外,则排除所述孔直径对应的孔;
若所述孔直径在预先设置的直径范围内,则进一步对比所述孔深度和预先存储的与所述孔直径对应的孔深度的大小;
若所述孔深度小于所述预先存储的与所述孔直径对应的孔深度的大小,则排除所述孔直径对应的孔;
若所述孔深度大于所述预先存储的与所述孔直径对应的孔深度的大小,则保留所述孔直径对应的孔。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述孔特征和预先设置的排查算法获取排查后的孔特征,包括:
若在相反的两个方向上有至少两个通孔的圆心相重合,则保留其中一个方向的其中一个孔,排查另一个方向的孔;
所述保留其中一个方向的其中一个孔,包括:
保留其中一个方向的深度最大的孔;
所述在根据所述孔特征和预先设置的排查算法获取排查后的孔特征之后,还包括:
根据排查后的孔特征生成打点刀具路径,所述打点刀具路径用于标识待深钻的孔的位置;
所述在根据所述孔特征和预先设置的排查算法获取排查后的孔特征之后,还包括:
根据不同直径的孔生成深孔钻的刀具路径;
在生成所述深孔钻的刀具路径中,若遇到相交的孔时,在破孔的位置,自动按照一定比例进行相应的速率的加减速。
6.一种深孔钻编程的装置,其特征在于,所述装置包括:
第一获取模块,用于获取预先选取的孔模型的孔特征;
第二获取模块,用于根据所述孔特征和预先设置的排查算法获取排查后的孔特征;
其中,所述排查算法包括直径大小排查、与直径大小对应的孔深度的排查、相反方向的同心通孔的排查、相同方向的同心盲孔的排查和/或顶针孔的删除。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述第一获取模块,包括:
第一获取单元,用于获取预先选取的孔模型的六个曲面的法线方向的坐标;
转换单元,用于将所述预先选取的孔模型的数据转换到所述六个曲面的法线方向的坐标中;
第二获取单元,用于根据转换后的所述坐标中的数据获取孔特征。
8.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述第二获取模块,包括:
第三获取单元,用于获取所述孔特征中的孔直径;
第一排除单元,用于若所述孔直径在预先设置的直径范围外,则排除所述孔直径对应的孔。
9.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述第二获取模块,包括:
第四获取单元,用于获取所述孔特征中的孔直径和孔深度;
第二排除单元,用于若所述孔直径在预先设置的直径范围外,则排除所述孔直径对应的孔;
对比单元,用于若所述孔直径在预先设置的直径范围内,则进一步对比所述孔深度和预先存储的与所述孔直径对应的孔深度的大小;
保留单元,用于若所述孔深度小于所述预先存储的与所述孔直径对应的孔深度的大小,则排除所述孔直径对应的孔;
第三排除单元,用于若所述孔深度大于所述预先存储的与所述孔直径对应的孔深度的大小,则保留所述孔直径对应的孔。
10.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,所述第二获取模块,包括:
第一处理单元,用于若在相反的两个方向上有至少两个通孔的圆心相重合,则保留其中一个方向的其中一个孔,排查另一个方向的孔;
所述处理单元,还用于:
保留其中一个方向的深度最大的孔。
所述装置还包括:
第一生成模块,用于根据排查后的孔特征生成打点刀具路径,所述打点刀具路径用于标识待深钻的孔的位置;
所述装置还包括:
第二生成模块,用于根据不同直径的孔生成深孔钻的刀具路径;
第二处理单元,用于在生成所述深孔钻的刀具路径中,若遇到相交的孔时,在破孔的位置,自动按照一定比例进行相应的速率的加减速。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112031662A (zh) * | 2020-08-20 | 2020-12-04 | 陕西海耐森石油科技有限公司 | 一种基于机床编程的pdc钻头加工方法 |
CN112327755A (zh) * | 2020-11-16 | 2021-02-05 | 广州傲创智能科技有限公司 | 一种模架自动识别框方法 |
CN115156580A (zh) * | 2022-09-07 | 2022-10-11 | 上海优集工业软件有限公司 | 一种深孔加工方法、装置及电子设备 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07256536A (ja) * | 1994-03-18 | 1995-10-09 | Nissan Motor Co Ltd | 金型の3次元輪郭加工用ncデータ作成装置 |
JPH11212615A (ja) * | 1998-01-22 | 1999-08-06 | Honda Motor Co Ltd | 穴加工用ncデータ作成装置 |
US20060106486A1 (en) * | 2004-11-16 | 2006-05-18 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | NC hole-machining programming device |
CN101266481A (zh) * | 2008-04-21 | 2008-09-17 | 耐普罗机械(苏州)有限公司 | 模板加工编程自动化程序 |
CN101796463A (zh) * | 2007-08-29 | 2010-08-04 | 三菱电机株式会社 | Nc程序生成装置以及nc程序生成方法 |
CN102890476A (zh) * | 2012-10-18 | 2013-01-23 | 深圳市银宝山新科技股份有限公司 | 深孔钻编程方法及系统 |
CN103955168A (zh) * | 2014-04-22 | 2014-07-30 | 浙江大学 | 基于delmia仿真的机器人制孔加工离线编程方法 |
-
2015
- 2015-07-08 CN CN201510402022.5A patent/CN104985223B/zh active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07256536A (ja) * | 1994-03-18 | 1995-10-09 | Nissan Motor Co Ltd | 金型の3次元輪郭加工用ncデータ作成装置 |
JPH11212615A (ja) * | 1998-01-22 | 1999-08-06 | Honda Motor Co Ltd | 穴加工用ncデータ作成装置 |
US20060106486A1 (en) * | 2004-11-16 | 2006-05-18 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | NC hole-machining programming device |
CN101796463A (zh) * | 2007-08-29 | 2010-08-04 | 三菱电机株式会社 | Nc程序生成装置以及nc程序生成方法 |
CN101266481A (zh) * | 2008-04-21 | 2008-09-17 | 耐普罗机械(苏州)有限公司 | 模板加工编程自动化程序 |
CN102890476A (zh) * | 2012-10-18 | 2013-01-23 | 深圳市银宝山新科技股份有限公司 | 深孔钻编程方法及系统 |
CN103955168A (zh) * | 2014-04-22 | 2014-07-30 | 浙江大学 | 基于delmia仿真的机器人制孔加工离线编程方法 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112031662A (zh) * | 2020-08-20 | 2020-12-04 | 陕西海耐森石油科技有限公司 | 一种基于机床编程的pdc钻头加工方法 |
CN112327755A (zh) * | 2020-11-16 | 2021-02-05 | 广州傲创智能科技有限公司 | 一种模架自动识别框方法 |
CN112327755B (zh) * | 2020-11-16 | 2021-09-14 | 广州傲创智能科技有限公司 | 一种模架的框被自动识别的方法 |
CN115156580A (zh) * | 2022-09-07 | 2022-10-11 | 上海优集工业软件有限公司 | 一种深孔加工方法、装置及电子设备 |
CN115156580B (zh) * | 2022-09-07 | 2023-02-21 | 上海优集工业软件有限公司 | 一种深孔加工方法、装置及电子设备 |
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