CN105537707B - 一种用于线切割机床自动校正方法及线切割机床 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于线切割机床自动校正方法及线切割机床，其包括以下步骤：第一步，首先确定线切割机床的电极丝的基准点A，并以该基准点A确定基准线；第二步，以该基准点A为起始点，分别在待加工零件上进行分中确定各个点Bn，并确定各个点Bn到基准线的距离Ln；第三步，根据第二步中得到的距离Ln，得出待加工零件的偏转角度α；第四步，机床自动根据得出的偏转角度α对切割路线进行重新规划，本发明直接检测基准线与待加工零件的边沿之间的距离，得出待加工零件的偏转角度，然后根据该偏转角度对切割路线进行自动校准，免去了以往需要操作者自行进行找准的繁琐性，极大的提高了线切割的加工效率。

Description

一种用于线切割机床自动校正方法及线切割机床
技术领域
本发明涉及线切割机床领域，特别涉及一种用于线切割机床自动校正方法及线切割机床。
背景技术
在电火花线切割加工中，首先需要对工件进行合理装夹和电极丝的准确找正是重要的工艺步骤，它决定者零件加工的成败。
现有的线切割机床在使用时，将待加工零件放置在加工台面上，由于零件的不规则或周边的毛刺，会导致待加工零件并不会处于水平状态，即不能实现电极丝准确找正，而在加工之前，则需要移动加工台面，确定待加工零件与电极丝之间准确校准，但是目前多是采用手动调节的方式，则严重影响加工的效率，且该找正也存在主观性，导致找正不准确，影响待加工零件的加工精度。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种用于线切割机床的自动校正方法及线切割机床。
本发明提供：一种用于线切割机床的自动校正方法，其包括以下步骤：
第一步，首先确定线切割机床的电极丝的基准点A，并以该基准点A确定基准线；
第二步，以该基准点A为起始点，分别在待加工零件上进行分中确定各个点Bn，并确定各个点Bn到基准线的距离Ln；
第三步，根据第二步中得到的距离Ln，得出待加工零件的偏转角度α；
第四步，机床自动根据得出的偏转角度α对切割路线进行重新规划。
所述第二步中，确定待加工零件上至少两个内孔的中心或边沿作为点Bn，确定点Bn到基准线的距离Ln或以该基准点A为起始点，分别在待加工零件的边沿进行分中确定各个点Bn，并确定各个点Bn到基准线的距离Ln。
第二步中，以基准点A为起始点，向外侧移动一定距离L，并向下移动一定距离S，后向待加工零件的边沿移动确定距离Ln，并重复以上的步骤将待加工零件的所有边沿进行分中。
对待加工零件的所有边沿进行第二步中所述的分中操作。
第三步中，通过将Ln-L得出偏差值，并且通过向下移动的距离S得出偏转角度α。
将得出的偏转角度α与事先设定的切割路线进行自动规划，得出待加工零件偏转后的切割路线，并以新的切割路线进行切割。
一种基于上述的用于线切割机床的自动校正方法的线切割机床，其包括线切割机床本体，所述线切割机床本体包括底座，所述底座上依次设置X轴移动的第一平台和Y轴移动的第二平台，在第一平台和第二平台上均设置联动配合的光栅尺，所述线切割机床本体还设有基于上述校准切割方法的控制系统，所述控制系统包括数据采集模块、角度检测模块、控制模块以及驱动模块，所述数据采集模块与光栅尺相连，用于采集第一平台以及第二平台的移动距离，所述角度检测模块与数据采集模块相连，用于将数据采集模块采集的数据转换为偏转角度，所述控制模块根据角度检测模块获得的偏转角度进行切割路线重新规划，所述驱动模块带动第一平台以及第二平台按照控制模块重新规划后的切割路线运动。
所述底座上X向设置第一滑轨，所述第一平台底部设置与第一滑轨相适配的第一滑块。
所述第一平台上Y向设置第二滑轨，所述第二平台底部设置与第二滑轨相适配的第二滑块。
所述光栅尺包括第一光栅尺和第二光栅尺，所述第一光栅尺的位移传感器装设在第一平台上，所述第一光栅尺的读数头相对应的装设在底座上，所述第二光栅尺的位移传感器装设在第二平台上，所述第二光栅尺的读数头相对应的设置在第一平台上。
本发明直接检测基准线与待加工零件的边沿之间的距离，得出待加工零件的偏转角度，然后根据该偏转角度对切割路线进行自动校准，免去了以往需要操作者自行进行找准的繁琐性，极大的提高了线切割的加工效率。
附图说明
图1为本发明的自动校正方法的路径示意图。
图2为线切割机床的结构示意图。
图3为线切割机床的主视图。
图4为控制系统的原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例作进一步说明：
如图1所示，一种用于线切割机床自动校正方法，其包括以下步骤：
第一步，首先确定线切割机床的电极丝的基准点A，并以该基准点A确定基准线，当电极丝与带切割零件的边沿碰触时，作为基准点A，然后以该基准点做水平线作为基准线；
第二步，以该基准点A为起始点，分别沿待加工零件的边沿进行分中确定各个点Bn，并确定各个点Bn到基准线的距离Ln，以基准点A为起始点，向外侧移动一定距离L，并向下移动一定距离S，后向待加工零件的边沿移动确定距离Ln，并重复以上的步骤将待加工零件的所有边沿进行分中，并且记录各个点Bn的移动距离Ln，然后对待加工零件的所有边沿进行上述的分中操作，以进一步确定测的距离的精度；
也可以采用如下方式，确定待加工零件上至少两个内孔的中心或边沿作为点Bn，确定点Bn到基准线的距离Ln。利用两个孔的边沿或中心到基准线的距离Ln。
第三步，根据第二步中得到的距离Ln，得出待加工零件的偏转角度α，利用三角函数，从任意两个点B1和B2的距离之差L2-L1以及距离S可以得出α；
第四步，机床自动根据得出的偏转角度α对切割路线进行重新规划，即将该偏转角度α作用在原设定的切割路线上，并且将该切割路线转换为偏转角度α之后的切割路线，并进行切割操作，通过系统直接进行切割线路的自动校正，能够有效的避免采用人工手动进行待加工零件的校正，提高切割的效率。
如图2、图3和图4所示，一种基于上述的自动校正方法的线切割机床，其包括线切割机床本体，所述线切割机床本体包括底座1，所述底座1上依次设置X轴移动的第一平台2和Y轴移动的第二平台3，在第一平台2和第二平台3上均设置联动配合的光栅尺，所述线切割机床本体还设有控制系统，所述控制系统包括数据采集模块、角度检测模块、控制模块以及驱动模块，所述数据采集模块与光栅尺相连，用于采集第一平台以及第二平台的移动距离，所述角度检测模块与数据采集模块相连，用于将数据采集模块采集的数据转换为偏转角度，所述控制模块根据角度检测模块获得的偏转角度进行切割路线重新规划，所述驱动模块带动第一平台以及第二平台按照控制模块重新规划后的切割路线运动，所述驱动模块带动第一平台2以及第二平台3运动。所述底座1上X向设置第一滑轨，所述第一平台底部设置与第一滑轨相适配的第一滑块，所述第一平台上Y向设置第二滑轨，所述第二平台底部设置与第二滑轨相适配的第二滑块。
所述光栅尺包括第一光栅尺4和第二光栅尺5，所述第一光栅尺的位移传感器装设在第一平台上，所述第一光栅尺的读数头相对应的装设在底座上，所述第二光栅尺的位移传感器装设在第二平台上，所述第二光栅尺的读数头相对应的设置在第一平台上，所述读数头分别通过安装支架6固定在底座和第一平台的一侧，通过第一平台和第二平台的移动，从而实现光栅尺上的位移变化，而数据采集模块则记录光栅尺上的位移变化，并将该数据输入到控制模块，并通过控制模块进行自动校正，而后利用驱动模块带动第一平台以及第二平台按照校正后的切割路线进行运动。
实施例不应视为对本发明的限制，但任何基于本发明的精神所作的改进，都应在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于线切割机床的自动校正方法，其特征在于：其包括以下步骤：
第一步，首先确定线切割机床的电极丝的基准点A，并以该基准点A确定基准线；
第二步，以该基准点A为起始点，分别在待加工零件上进行分中确定各个点Bn，并确定各个点Bn到基准线的距离Ln；
第三步，根据第二步中得到的距离Ln，得出待加工零件的偏转角度α；
第四步，机床自动根据得出的偏转角度α对切割路线进行重新规划, 将得出的偏转角度α与事先设定的切割路线进行自动规划，得出待加工零件偏转后的切割路线，并以新的切割路线进行切割。
2.根据权利要求1所述的一种用于线切割机床的自动校正方法，其特征在于： 所述第二步中，确定待加工零件上至少两个内孔的中心或边沿作为点Bn，确定点Bn到基准线的距离Ln或以该基准点A为起始点，分别在待加工零件的边沿进行分中确定各个点Bn，并确定各个点Bn到基准线的距离Ln。
3.根据权利要求2所述的一种用于线切割机床的自动校正方法，其特征在于：第二步中，以基准点A为起始点，向外侧移动一定距离L，并向下移动一定距离S，后向待加工零件的边沿移动确定距离Ln，并重复以上的步骤将待加工零件的所有边沿进行分中。
4.根据权利要求3所述的一种用于线切割机床的自动校正方法，其特征在于：对待加工零件的所有边沿进行第二步中所述的分中操作。
5.根据权利要求1所述的一种用于线切割机床的自动校正方法，其特征在于：第三步中，通过将Ln-L得出偏差值，并且通过向下移动的距离S得出偏转角度α。
6.一种基于权利要求1、2、3、4或5任意一项所述的用于线切割机床的自动校正方法的线切割机床，其包括线切割机床本体，其特征在于：所述线切割机床本体包括底座，所述底座上依次设置X轴移动的第一平台和Y轴移动的第二平台，在第一平台和第二平台上均设置联动配合的光栅尺，所述线切割机床本体还设有基于上述自动校正方法的控制系统，所述控制系统包括数据采集模块、角度检测模块、控制模块以及驱动模块，所述数据采集模块与光栅尺相连，用于采集第一平台以及第二平台的移动距离，所述角度检测模块与数据采集模块相连，用于将数据采集模块采集的数据转换为偏转角度，所述控制模块根据角度检测模块获得的偏转角度进行切割路线重新规划，所述驱动模块带动第一平台以及第二平台按照控制模块重新规划后的切割路线运动。
7.根据权利要求6所述的线切割机床，其特征在于：所述底座上X向设置第一滑轨，所述第一平台底部设置与第一滑轨相适配的第一滑块。
8.根据权利要求6所述的线切割机床，其特征在于：所述第一平台上Y向设置第二滑轨，所述第二平台底部设置与第二滑轨相适配的第二滑块。
9.根据权利要求6所述的线切割机床，其特征在于：所述光栅尺包括第一光栅尺和第二光栅尺，所述第一光栅尺的位移传感器装设在第一平台上，所述第一光栅尺的读数头相对应的装设在底座上，所述第二光栅尺的位移传感器装设在第二平台上，所述第二光栅尺的读数头相对应的设置在第一平台上。
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