CN108228996A - 一种基于孔特征的对孔自动编程的系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于孔特征的对孔自动编程的系统及方法，系统包括孔加工工艺参数单元和与其连接的用于人机交互的孔加工参数交互单元，孔加工工艺参数单元包括：孔参数子单元，孔参数子单元包括用于对不同类型的孔进行分类的孔分类模块、用于对每个类型的孔按加工工艺进行划分的孔加工模块，以及用与对每种工艺的孔按照孔径尺寸进行区间分段的孔分段模块；刀具参数子单元，用于根据每个区间的孔选择与其匹配的刀具，并配置切削参数；存储子单元，用于存储孔参数和刀具参数；本发明能实现自动根据加工工艺和孔径，选择相适应的刀具及加工参数，自动生成该孔特征所需的所有加工路径，本发明提升了孔加工的编程效率，减少了工程师编制孔加工的负担。

Description

一种基于孔特征的对孔自动编程的系统及方法

技术领域

本发明涉及计算机应用领域，尤其涉及一种基于孔特征的对孔自动编程的系统及方法。

背景技术

汽车覆盖件模具中往往存在大量的孔类加工，这些孔按照类型进行划分主要有：凹模套安装孔，漏料孔、冲头过孔、导柱孔等。每种孔由于其用途不同，所对应的加工要求和加工工艺也不完全相同。

针对此种情况，传统的方式是，工程师按照不同的孔，手工选择不同的加工刀具，手工进行相应的切削参数设置，而孔加工的相应设置参数长达十多项。这样不仅编程效率低下，往往在进行切削参数的设置时，容易设置错误，从而造成大量的损失。

当然，现有技术中也有制作一些孔加工对应的模板，但是由于孔的类型较多，同时即使是在同类型的孔中，由于其孔径分布较广，需要按照不同的孔径选择相应的刀具及相应的切削参数，其工作量仍然繁重，并且容易出错。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明提供一种基于孔特征的对孔自动编程的系统及方法，以解决上述技术问题。

本发明提供的基于孔特征的对孔自动编程的系统，包括，孔加工工艺参数单元和与其连接的用于人机交互的孔加工参数交互单元，

所述孔加工工艺参数单元包括：

孔参数子单元，所述孔参数子单元包括用于对不同类型的孔进行分类的孔分类模块、用于对每个类型的孔按加工工艺进行划分的孔加工模块，以及用与对每种工艺的孔按照孔径尺寸进行区间分段的孔分段模块；

刀具参数子单元，用于根据每个区间的孔选择与其匹配的刀具，并配置切削参数；

存储子单元，用于存储孔参数和刀具参数。

进一步，还包括执行单元，用于接收孔加工工艺参数单元设置的参数信息，并根据所述参数信息进行孔加工操作。

进一步，所述参数信息至少包括孔位置参数、特征参数、类型参数、余量参数和工艺类型参数中的一种或几种的组合。

进一步，还包括刀路计算单元，用于根据参数信息，生成孔加工刀路，所述刀路计算单元与执行单元连接。

本发明还提供一种基于孔特征的对孔自动编程的方法，对可加工孔进行分类处理，所述分类处理包括：

对不同类型的孔进行分类，

根据分类结果对每种类型的孔按照加工工艺进行划分，

根据划分结果对每种工艺的孔按照孔径尺寸进行区间分段，

根据每个分段区间的孔选择与其匹配的刀具；

将分类结果进行存储；

对待加工孔进行识别，获取待加工孔的参数信息，将所述参数信息与存储的分类结果进行匹配，并配置切削参数，完成孔加工。

进一步，所述切削参数至少包括加工余量参数、公差参数、切深参数、进给参数和转速参数中的一种或几种的组合。

进一步，所述待加工孔的参数信息包括孔位置参数、特征参数、类型参数、余量参数和工艺类型参数中的一种或几种的组合。

进一步，根据每个区间获取孔对应的刀具和切削参数，计算孔加工刀路，根据所述孔加工刀路完成孔加工操作。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述任一项所述方法。

本发明还提供一种电子终端，包括：处理器及存储器；

所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述终端执行如上述任一项所述方法。

本发明的有益效果：本发明中的基于孔特征的对孔自动编程的系统及方法，只需要基于一个孔特征，其间包含有多个不同直径的孔，就能实现自动根据加工工艺和孔径，选择相适应的刀具及加工参数，自动生成该孔特征所需的所有加工路径，本发明只需要识别孔的类型，无需分别记住每种孔的具体加工工艺，无需对每种工艺、每种孔径进行识别，大大提升了孔加工的编程效率，减少了工程师编制孔加工的负担。同时也提升了孔加工的标准化水平以及自动化水平。

附图说明

图1是本发明实施例中基于孔特征的对孔自动编程的方法的流程示意图。

图2是本发明实施例中基于孔特征的对孔自动编程的方法中加工算法的流程示意图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

如图1所示，本实施例中的对孔自动编程的系统，包括，孔加工工艺参数单元和与其连接的用于人机交互的孔加工参数交互单元，

孔加工工艺参数单元包括：

孔参数子单元，所述孔参数子单元包括用于对不同类型的孔进行分类的孔分类模块、用于对每个类型的孔按加工工艺进行划分的孔加工模块，以及用与对每种工艺的孔按照孔径尺寸进行区间分段的孔分段模块；

刀具参数子单元，用于根据每个区间的孔选择与其匹配的刀具，并配置切削参数；

存储子单元，用于存储孔参数和刀具参数。

在本实施例中，通过孔分类模块进行分类，分类的类型包括模钮孔、漏料孔、导柱孔等，然后将每个类型的孔按照加工工艺进行划分，工艺包括粗加工、精加工、点孔等，再将上述每个工艺，按照其孔径大小进行分段，以区间的形式进行划分，如[1,5],[5.1,12],[12.1,20]等，根据每个区间，选择相应的加工刀具；根据每个区间的刀具，设计相应的切削参数，如加工余量、公差、切深、进给、转速等参数，将上述数据整理存储在一张二维表中进行存储。

在本实施例中，还包括执行单元，用于接收孔加工工艺参数单元设置的参数信息，并根据所述参数信息进行孔加工操作，具体参数信息如下表所示：

表1

表中的oleType：该列对应孔的类型；

ProgramType：该列对应各种类型的孔的加工工艺；

DiaRange：该列对应各种工艺下孔按照孔径的区间划分；

ToolName：该列对应上述各个孔径工艺区间对应的加工刀具；

CycleType：该列对应孔加工策略中的程序类型；

Pitch：该列对应上述加工刀具对应的切深；

Tolerance：该列对应上述加工刀具对应的公差；

Thickness：该列对应上述加工刀具对应的余量；

RPM：该列对应孔加工的转速设置；

FRATE：该列对应孔加工的进给速度设置。

在本实施例中，参数信息至少包括孔位置参数、特征参数、类型参数、余量参数和工艺类型参数中的一种或几种的组合，本实施例中的余量参数包括扣料厚参数，用于设置孔加工时对应的轴向余量，特征参数用于设置需要进行加工的孔的特征，孔特征是由一个或多个孔组成的一组孔，其孔径不一定相同，通过孔加工参数交互单元实现孔特征的选取，孔类型的选择，余量以及加工工艺的选取(可选)的人机交互工作，孔位置参数为孔在坐标系中的坐标，用于设置的加工坐标系。工艺类型参数中的可选项是根据孔类型动态生成的，默认情况下是全部选择，若需仅加工某种工艺，可按具体情况选择。特征参数是指直径、深度等孔特征，而每种孔径的孔可能需要使用不同的刀具进行加工，每种类型的孔可能对应不同的加工工艺，需要使用不同的刀具及加工参数，本实施例可以自动将孔特征内所有孔按照孔径，根据其对应每个区间获取孔对应的刀具和切削参数，计算孔加工刀路，完成孔加工操作。

本实施例通过刀路计算单元，计算生成该特征对应的孔加工路径，根据参数信息，生成孔加工刀路。

相应地，本实施例还提供一种基于孔特征的对孔自动编程的方法，包括：

对不同类型的孔进行分类，

根据分类结果对每种类型的孔按照加工工艺进行划分，

根据划分结果对每种工艺的孔按照孔径尺寸进行区间分段，

根据每个分段区间的孔选择与其匹配的刀具；

将分类结果进行存储；

对孔特征内所有待加工孔进行识别，获取待加工孔的参数信息，将所述参数信息与存储的分类结果进行匹配，并配置切削参数，完成孔加工。

在本实施例中，切削参数至少包括加工余量参数、公差参数、切深参数、进给参数和转速参数中的一种或几种的组合，待加工孔的参数信息包括孔位置参数、特征参数、类型参数、余量参数和工艺类型参数中的一种或几种的组合。

下面列举一个具体实施例进行详细说明，如图1所示，

假设需要加工的孔类型为模钮孔。

首先选择当前孔的加工坐标系；

选择需要进行加工的孔特征；

设置该孔特征的类型，即为模钮孔；

设置扣料厚，

选择程序类型，即为加工工艺；

生成孔加工刀路。

本实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本实施例中的任一项方法。

本实施例还提供一种电子终端，包括：处理器及存储器；

所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述终端执行本实施例中任一项方法。

本实施例中的计算机可读存储介质，本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过计算机程序相关的硬件来完成。前述的计算机程序可以存储于一计算机可读存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本实施例提供了系统的结构示意图，本实施例提供的电子终端，包括处理器、存储器、收发器和通信接口，存储器和通信接口与处理器和收发器连接并完成相互间的通信，存储器用于存储计算机程序，通信接口用于进行通信，处理器和收发器用于运行计算机程序，使电子终端执行如上方法的各个步骤。

在本实施例中，存储器可能包含随机存取存储器(RandomAccessMemory，简称RAM)，也可能还包括非易失性存储器(non-volatilememory)，例如至少一个磁盘存储器。

上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(CentralProcessingUnit，简称CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DigitalSignalProcessing，简称DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecificIntegratedCircuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field－ProgrammableGateArray，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种基于孔特征的对孔自动编程的系统，其特征在于，包括，孔加工工艺参数单元和与其连接的用于人机交互的孔加工参数交互单元，

所述孔加工工艺参数单元包括：

孔参数子单元，所述孔参数子单元包括用于对不同类型的孔进行分类的孔分类模块、用于对每个类型的孔按加工工艺进行划分的孔加工模块，以及用与对每种工艺的孔按照孔径尺寸进行区间分段的孔分段模块；

刀具参数子单元，用于根据每个区间的孔选择与其匹配的刀具，并配置切削参数；

存储子单元，用于存储孔参数和刀具参数。

2.根据权利要求1所述的基于孔特征的孔加工工艺参数单元，其特征在于，还包括执行单元，用于接收孔加工工艺参数单元设置的参数信息，并根据所述参数信息进行孔加工操作。

3.根据权利要求2所述的基于孔特征的孔加工工艺参数单元，其特征在于，所述参数信息至少包括孔位置参数、特征参数、类型参数、余量参数和工艺类型参数中的一种或几种的组合。

4.根据权利要求3所述的基于孔特征的孔加工工艺参数单元，其特征在于，还包括刀路计算单元，用于根据参数信息，生成孔加工刀路，所述刀路计算单元与执行单元连接。

5.一种基于孔特征的对孔自动编程的方法，其特征在于，对可加工孔进行分类处理，所述分类处理包括：

对不同类型的孔进行分类，

根据分类结果对每种类型的孔按照加工工艺进行划分，

根据划分结果对每种工艺的孔按照孔径尺寸进行区间分段，

根据每个分段区间的孔选择与其匹配的刀具；

将分类结果进行存储；

对待加工孔进行识别，获取待加工孔的参数信息，将所述参数信息与存储的分类结果进行匹配，并配置切削参数，完成孔加工。

6.根据权利要求5所述的基于孔特征的对孔自动编程的方法，其特征在于，所述切削参数至少包括加工余量参数、公差参数、切深参数、进给参数和转速参数中的一种或几种的组合。

7.根据权利要求6所述的基于孔特征的对孔自动编程的方法，其特征在于，所述待加工孔的参数信息包括孔位置参数、特征参数、类型参数、余量参数和工艺类型参数中的一种或几种的组合。

8.根据权利要求5所述的基于孔特征的对孔自动编程的方法，其特征在于，根据每个区间获取孔对应的刀具和切削参数，计算孔加工刀路，根据所述孔加工刀路完成孔加工操作。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：该程序被处理器执行时实现权利要求1至8中任一项所述方法。

10.一种电子终端，其特征在于，包括：处理器及存储器；

所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述终端执行如权利要求1至8中任一项所述方法。