CN106425693B - 快速加工方法及加工系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种快速加工方法，由包含工具机及电连接工具机的计算机主机的加工系统执行，工具机包括用于承载待加工物件的基座及位于基座上方的加工单元，且加工单元具有用于对待加工物件加工的加工件，计算机主机用于控制工具机的运作，计算机主机以采样的方式，降低加工单元加工时的提刀高度，并控制加工单元，使加工件能同时水平及垂直移动，以缩短加工的时间，且在增加加工效率的同时设定检测步骤，以防止工具机出现不当加工而毁坏待加工物件或执行不完整的加工，本发明还提供一种加工系统。

Description

快速加工方法及加工系统
技术领域
本发明涉及一种加工方法及加工系统，特别是涉及一种用于板式物件的快速加工方法及加工系统。
背景技术
现有的加工方法是由一组包含一台工具机及一台电连接该工具机并用于控制该工具机运作的计算机主机(图未示)的加工系统执行。参阅图1，该工具机包括一个用于承载一片板式物件11的基座12及一个位于该基座12上方的加工件13。在对该板式物件11加工时，首先，该计算机主机控制该加工件13水平移动到一个加工位置14后，使该加工件13垂直下降到一个预备高度15，接着使该加工件13垂直下降到一个加工高度16而对该板式物件11加工，且在加工后使该加工件13垂直上升回到该预备高度15，接着使该加工件13水平移动到一个下一加工位置17，当到达该下一加工位置17时，使该加工件13再垂直下降到该加工高度16而再度将该板式物件11加工，且在加工后使该加工件13垂直上升回到该预备高度15，依上述方式重复地执行加工动作。
经上述说明可知，现有的加工方法是以水平移动、垂直上升，或垂直下降的方式来移动该加工件13，然而，上述移动该加工件13的方式，其移动效率不高，拖延了整体加工时间，因此，如何优化该加工件13的移动路径以增加加工效率是此技术领域的相关技术人员所待突破的难题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种快速加工方法。
本发明的另一目的在于提供一种加工系统。
本发明的快速加工方法由一组包含一台工具机及一台电连接该工具机的计算机主机的加工系统执行，该工具机包括一个用于承载该待加工物件的基座及一个位于该基座上方的加工单元，且该加工单元具有一个用于对该待加工物件加工的加工件，该计算机主机用于控制该工具机的运作，并储存有相关于该加工件的一个加工位置信息、一个预备高度、一个预设的加工高度、一个预设的第一偏移值，及一个预设的第二偏移值，该快速加工方法包含一个步骤(A)、一个步骤(B)、一个步骤(C)、一个步骤(D)，及一个步骤(F)。
在步骤(A)中，该计算机主机决定一个低于该预备高度的提刀高度，并根据该提刀高度及该第一偏移值，决定一个低于该提刀高度的机动高度。
在步骤(B)中，该计算机主机根据该加工位置信息，使该加工件水平移动到一加工位置。
在步骤(C)中，当该加工件水平移动到该加工位置时，该计算机主机使该加工件垂直下降到该加工高度而将该待加工物件加工。
在步骤(D)中，该计算机主机使该加工件往该提刀高度垂直上升，当上升到该机动高度时，该计算机主机根据该加工位置信息，使该加工件在上升的同时还往一个下一加工位置水平移动。
在步骤(E)中，当该计算机主机判断该加工件与该下一加工位置的水平直线距离为该第二偏移值时，该计算机主机使该加工件在水平移动的同时还往该机动高度垂直下降。
在步骤(F)中，当该加工件移动到该下一加工位置时，该计算机主机使该加工件垂直下降到该加工高度而再度将该待加工物件加工。
较佳地，本发明所述的快速加工方法，该计算机主机还储存有一个预设的高度设定值，该工具机还包括一个毛刷框单元及一个感测单元，该毛刷框单元设置于该加工单元与该基座间，该感测单元设置于该加工单元上，该毛刷框单元可在对该待加工物件加工时相对该感测单元移动，该感测单元用于在对该待加工物件加工时侦测该毛刷框单元的一个移动距离，在该步骤(A)，该计算机主机控制该工具机对该待加工物件进行加工达一个预定次数，该感测单元侦测每一次加工的该毛刷框单元的该移动距离，该计算机主机计算所述移动距离的平均值，并计算所述移动距离的平均值、该加工高度及该高度设定值的总和得到该提刀高度，且该提刀高度减去该第一偏移值即为该机动高度。
较佳地，本发明所述的快速加工方法，还包含以下步骤：
(G)该计算机主机判断该机动高度是否低于一个安全高度，及
(H)若该计算机主机判断该机动高度低于该安全高度，该计算机主机输出一则第一警示讯息。
较佳地，本发明所述的快速加工方法，该安全高度为该提刀高度的一半。
较佳地，本发明所述的快速加工方法，还包含以下步骤：
(I)该计算机主机判断该第二偏移值是否超过一个安全距离值，及
(J)若该计算机主机判断该第二偏移值超过该安全距离值，该计算机主机输出一则第二警示讯息。
较佳地，本发明所述的快速加工方法，该安全距离值为该加工位置与该下一加工位置的水平直线距离的一半。
本发明的一种加工系统包含一台工具机,及一台电连接该工具机的计算机主机。
该工具机包括一个用于承载一个待加工物件的基座及一个位于该基座上方的加工单元，且该加工单元具有一个用于对该待加工物件加工的加工件。
该计算机主机用于控制该工具机的运作，并储存有相关于该加工件的一个加工位置信息、一个预备高度、一个预设的加工高度、一个预设的第一偏移值，及一个预设的第二偏移值,该计算机主机可使该工具机执行上述步骤所述的方法。
本发明的有益效果在于：通过该计算机主机控制该加工单元，使该加工件同时水平及垂直移动，优化该加工件的移动路径缩短加工时间，以增加加工效率。
附图说明
本发明的其他的特征及功效，将于参照图式的实施方式中清楚地呈现，其中：
图1是一种示意图，说明现有加工方法的一个预备高度，及一个加工高度，
图2是一种流程图，说明本发明快速加工方法的一个实施例，
图3是一种局部剖面图，说明执行该实施例的一个工具机的部分机构及一板式物件，其中该工具机的一个连接件在一个常关位置，
图4是一种局部剖面图，说明该连接件在一个常开位置，及
图5是一种示意图，说明该实施例的一个预备高度、一个提刀高度，及一个机动高度。
具体实施方式
参阅图2、图3、图5，本发明快速加工方法的一个实施例包括一个步骤901、一个步骤902、一个步骤903、一个步骤904、一个步骤905、一个步骤906、一个步骤907，及一个步骤908，并适用于一片待加工的板式物件2，且由一组包含一台工具机3及一台电连接该工具机3的计算机主机(图未示)的加工系统执行。
该工具机3包括一个用于承载该板式物件2的基座31、一个位于该基座31上方的加工单元32、一个设置于该加工单元32与该基座31间的毛刷框单元33，及一个设置于该加工单元32上的感测单元34。
该加工单元32具有一个用于对该板式物件2加工的加工件321。通过定义一个具有两两相互垂直的X轴、Y轴，及Z轴的三维坐标空间，该加工单元32可被控制地沿该X轴及该Y轴形成的一个坐标平面水平移动，且沿该Z轴垂直移动。
该毛刷框单元33具有一个连接该感测单元34的连接件331。
该感测单元34具有一个感测开关341，且该感测单元34用于在对该板式物件2加工时，侦测该毛刷框单元33相对于自身的一个移动距离。
该计算机主机用于控制该工具机3的运作，并储存有一个用于加工该板式物件2的计算机程序，及相关于该加工件321的一个加工位置信息、一个预备高度51、一个预设的加工高度52、一个预设的第一偏移值、及一个预设的第二偏移值53，及一个预设的高度设定值。在本实施例中该工具机3为钻孔机，用于对该板式物件2钻孔。
同时参阅图3、图4、图5，该毛刷框单元33套设于该加工单元32。该连接件331可相对该感测开关341在一个常关位置及一个常开位置间移动，在该常关位置时，该连接件331远离该感测开关341，该感测开关341显示信号常关，而在该常开位置时，该连接件331接触该感测开关341，且该感测开关341显示信号常开。如图3所示，该工具机3处于待机状态时，该连接件331在该常关位置，而如图4所示，该工具机3对该板式物件2加工而使该加工件321往该加工高度52垂直下降，该毛刷框单元33接触该板式物件2后，往相反于该加工单元32移动的方向移动，进而使该连接件331往该感测开关341移动，当该连接件331接触到该感测开关341时，该连接件331在该常关位置。该毛刷框单元33的该移动距离即为该连接件331由该常关位置移动到该常开位置的距离。
参阅图2、图3、图5，该实施例是以软件方式实施，其实施态样为内储用于加工该板式物件2的该计算机程序，该计算机主机执行该计算机程序后，控制该工具机3完成该实施例的功能，以下详述该实施例的各个步骤。
在步骤901中，该计算机主机控制该工具机3对该板式物件2进行现有的加工方法达一个预定次数，该感测单元34侦测每一次加工时该毛刷框单元33的该移动距离，该计算机主机通过计算所述移动距离的一个平均值，并加总该平均值、该加工高度52，及该高度设定值而得到一个提刀高度54，再通过该提刀高度54减去该第一个偏移值而得到一个机动高度55。
在步骤902中，该计算机主机根据该加工位置信息，使该加工件321水平移动到一个位于该座标平面上的加工位置56。
在步骤903中，当该加工件321水平移动到该加工位置56时，该计算机主机使该加工件321沿该Z轴垂直下降到该加工高度52而将该板式物件2加工。
在步骤904中，该计算机主机使该加工件321往该提刀高度54沿该Z轴垂直上升。
在步骤905中，当上升到该机动高度55时，该计算机主机判断该机动高度55是否低于该提刀高度54的一半，若判断结果为肯定时，表示该机动高度55的高度不够，该计算机主机输出一则描述该机动高度55不合理的第一警示讯息，否则该计算机主机根据该加工位置信息，使该加工件321在上升的同时还往一个位于该座标平面上的下一加工位置57水平移动，且该加工单元32上升的速度等于往该下一加工位置57水平移动的速度，也就是说该加工件321往该下一加工位置57向上斜移。
在步骤906中，该计算机主机判断该加工件321与该下一加工位置57的水平直线距离是否为该第二偏移值53，当判断结果为肯定时，进行步骤907，否则使该加工件321继续往该提刀高度54垂直上升，且同时往下一加工位置57水平移动。
在步骤907中，该计算机主机判断该第二偏移值53是否超过该加工位置56与该下一加工位置57的水平直线距离的一半，当判断结果为肯定时，该第二偏移值53为不合理的距离，该计算机主机输出一则描述该第二偏移值53不合理的第二警示讯息，否则该计算机主机使该加工件321在水平移动的同时还往该机动高度55垂直下降，且该加工单元32往该下一加工位置57水平移动的速度，等于下降的速度，也就是说该加工件321往该下一加工位置57向下斜移。
在步骤908中，当该加工件321移动到该下一加工位置57时，该计算机主机使该加工件321垂直下降到该加工高度52而再度将该板式物件2加工。
要补充说明的是，在加工的同时，该计算机主机还判断该感测开关341是否有感测到该连接件331在该常关位置及该常开位置间移动，若判断结果为肯定时，表示该工具机3正常运作，否则表示该工具机3异常运作，该计算机主机控制该加工单元32，使该加工件321退回到该预备高度51。
综上所述，本发明快速加工方法及加工系统，通过该计算机主机执行该计算机程序，决定低于该预备高度51的该提刀高度54，缩短该加工件321的上升距离，且控制该加工单元32，使该加工件321同时水平及垂直移动，优化该加工件321的移动路径，以缩短加工时间，进而增加加工效率，通过判定该工具机3有无正常运作，防止该工具机3出现不当加工毁坏该板式物件2或执行不完整的加工，故确实能达成本发明的目的。

Claims (7)

1.一种快速加工方法，由一个包含一台工具机及一台电连接该工具机的计算机主机的加工系统执行，该工具机包括一个用于承载一个待加工物件的基座及一个位于该基座上方的加工单元，且该加工单元具有一个用于对该待加工物件加工的加工件，该计算机主机用于控制该工具机的运作，并储存有相关于该加工件的一个加工位置信息、一个预备高度、一个预设的加工高度、一个预设的第一偏移值，及一个预设的第二偏移值，其特征在于：该快速加工方法包含
(A)该计算机主机决定一个低于该预备高度的提刀高度，并根据该提刀高度及该第一偏移值，决定一个低于该提刀高度的机动高度，
(B)该计算机主机根据该加工位置信息，使该加工件水平移动到一个加工位置，
(C)当该加工件水平移动到该加工位置时，该计算机主机使该加工件垂直下降到该加工高度而将该待加工物件加工，
(D)该计算机主机使该加工件往该提刀高度垂直上升，当上升到该机动高度时，该计算机主机根据相关于该加工件的该加工位置信息，使该加工件在上升的同时还往一个下一加工位置水平移动，
(E)当该计算机主机判断该加工件与该下一加工位置的水平直线距离为该第二偏移值时，该计算机主机使该加工件在水平移动的同时还往该机动高度垂直下降，及
(F)当该加工件移动到该下一加工位置时，该计算机主机使该加工件垂直下降到该加工高度而再度将该待加工物件加工。
2.根据权利要求1所述的快速加工方法，其特征在于：该计算机主机还储存有一个预设的高度设定值，该工具机还包括一个毛刷框单元及一个感测单元，该毛刷框单元设置于该加工单元与该基座间，该感测单元设置于该加工单元上，该毛刷框单元可在对该待加工物件加工时相对该感测单元移动，该感测单元用于在对该待加工物件加工时侦测该毛刷框单元的一个移动距离，其中，在该步骤(A)，该计算机主机控制该工具机对该待加工物件进行加工达一个预定次数，该感测单元侦测每一次加工的该毛刷框单元的该移动距离，该计算机主机计算所述移动距离的平均值，并计算所述移动距离的平均值、该加工高度，及该高度设定值的总和得到该提刀高度，且该提刀高度减去该第一偏移值即为该机动高度。
3.根据权利要求1所述的快速加工方法，其特征在于：该快速加工方法还包含以下步骤：
(G)该计算机主机判断该机动高度是否低于一个安全高度，及
(H)若该计算机主机判断该机动高度低于该安全高度，该计算机主机输出一则第一警示讯息。
4.根据权利要求3所述的快速加工方法，其特征在于：该安全高度为该提刀高度的一半。
5.根据权利要求1所述的快速加工方法，其特征在于：该快速加工方法还包含以下步骤：
(I)该计算机主机判断该第二偏移值是否超过一个安全距离值，及
(J)若该计算机主机判断该第二偏移值超过该安全距离值，该计算机主机输出一则第二警示讯息。
6.根据权利要求5所述的快速加工方法，其特征在于：该安全距离值为该加工位置与该下一加工位置的水平直线距离的一半。
7.一种加工系统，其特征在于：该加工系统包含：
一台工具机,包括一个用于承载一个待加工物件的基座及一个位于该基座上方的加工单元，且该加工单元具有一个用于对该待加工物件加工的加工件；及
一台电连接该工具机的计算机主机,用于控制该工具机的运作，并储存有相关于该加工件的一个加工位置信息、一个预备高度、一个预设的加工高度、一个预设的第一偏移值，及一个预设的第二偏移值,该计算机主机可使该工具机执行权利要求1至6中任一权利要求所述的快速加工方法。
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