CN108459557B - 零件加工尺寸评测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种零件加工尺寸评测方法,包括:同时运行第一G代码和第二G代码,以通过第二G代码获取第一G代码针对待评测的零件要素的加工过程数据,所述第一G代码用于控制刀具对零件进行加工,所述第二G代码用于将第一G代码针对所述零件的待评测的零件要素的加工过程数据与所述待评测的零件要素的信息相关联;根据所获取的加工过程数据计算待评测的零件要素的实际加工尺寸;以及将所计算的待评测的零件要素的实际加工尺寸与零件加工要求中针对待评测的零件要素所规定的标准尺寸进行比较,以确定评测结果,所述评测结果指示所述零件的待评测的零件要素是否满足零件加工要求。
Description
技术领域
本发明总体上涉及数控加工技术领域,更具体地涉及一种零件加工尺寸评测方法及实现该方法的相应装置。
背景技术
在机械加工领域,加工精度的高低是评定零件质量好坏的一项重要指标。通常,在零件加工完毕之后,需要利用测量设备对零件的关键或重要要素(例如,零件的长度、角度、表面粗糙度、几何形状和相互位置误差等要素)的尺寸进行测量,以确定零件是否合格。
图1是示出了传统零件尺寸评测过程100的流程图。如图1所示,在框110,准备被测零件。在框120,确定待测要素。在框130,利用相关量仪测量待测要素。在框140,将待测要素的测量尺寸与待测要素的加工标准尺寸进行比较,以得到评测结果。
目前,传统零件尺寸评测主要采用以下几种零件尺寸测量方式。
第一种方式是利用手工测量仪进行零件尺寸测量,具体借助游标卡尺或电子检测仪逐个测量零件要素。这种方法人为误差概率大、效率低,而且只能进行抽样检测无法实现产品质量检测。
第二种方式是利用二次元测量仪进行零件尺寸测量。这种方法也称为二维空间几何尺寸测量,用于测量被测要素的形位公差,如位置度、同心度、直线度、轮廓度、圆度和与基准有关的尺寸等。这种方法可以自带分析软件,其优势在于能够测量游标卡尺、角度尺很难测量到或根本测量不到的但在装配中起着重要的零件的要素。
第三种方式是利用三次元测量仪(即,三坐标测量机)进行零件尺寸测量。三次元测量仪的基本原理是通过探测传感器(探头)与测量空间轴线运动的配合,对被测几何元素进行离散的空间点位置的获取,然后通过一定的数学计算,完成对所测得点(点群)的分析拟合,最终还原出被测的几何元素,并在此基础上计算其与理论值(名义值)之间的偏差。这种方法可以实现对三维空间几何尺寸的测量,实现了测量与分析的一体化,并大幅提升了可靠性和准确性。但是,检测设备价格昂贵、过程繁琐。
综合上述,目前的每一种零件尺寸测量方式都必须借助外界测量工具,比较耗时。此外,不同类型的尺寸检测还需要采用不同的量仪,从而导致成本较高。
发明内容
为了解决上述问题,本发明提出了一种零件加工尺寸评测机制,采用无量仪的方式对特定零件的加工尺寸进行测量。
根据本发明的第一方面,提供了一种零件加工尺寸评测方法。该方法包括:同时运行第一G代码和第二G代码,以通过第二G代码获取第一G代码针对待评测的零件要素的加工过程数据,所述第一G代码用于控制刀具对零件进行加工,所述第二G代码用于将第一G代码针对所述零件的待评测的零件要素的加工过程数据与所述待评测的零件要素的信息相关联;根据所获取的加工过程数据计算待评测的零件要素的实际加工尺寸;以及将所计算的待评测的零件要素的实际加工尺寸与零件加工要求中针对待评测的零件要素所规定的标准尺寸进行比较,以确定评测结果,所述评测结果指示所述零件的待评测的零件要素是否满足零件加工要求。
在一个实施例中,该方法还包括:将所述评测结果与预定评测置信区间进行比较,所述预定评测置信区间指示评测结果为可信的置信区间;如果所述评测结果在所述预定评测置信区间内,则确定所述评测结果是可信的;以及如果所述评测结果不在所述预定评测置信区间内,则确定利用预定量仪对所述零件的待评测的零件要素进行测量。
在一个实施例中,针对待评测的零件要素的加工过程数据包括以下至少一项:待评测的零件要素在加工过程中的坐标信息;待评测的零件要素在加工过程中的负载电流;以及待评测的零件要素在加工过程中的跟随误差。
在一个实施例中,所述第二G代码包含以下至少一项:所述待评测的零件要素在所述第一G代码中的起始行号;所述待评测的零件要素的类型;所述待评测的零件要素的标识;针对待评测的零件要素的尺寸公差范围;评测数据采样模式;以及影响因素,指示对所述评测结果具有潜在影响的因素。
在一个实施例中,所述待评测的零件要素的类型包括以下之一:长度尺寸或距离尺寸;半径尺寸;以及直径尺寸。
在一个实施例中,所述评测数据采样模式包含评测数目采样方式和/或采样点数目大小。
在一个实施例中,所述第二G代码是采用json格式编写的。
在一个实施例中,该方法还包括:根据标定模型生成预定评测置信区间和影响因素。
根据本发明的第二方面,提供了一种零件加工尺寸评测装置,包括至少一个处理器。所述至少一个处理器被配置为:同时运行第一G代码和第二G代码,以通过第二G代码获取第一G代码针对待评测的零件要素的加工过程数据,所述第一G代码用于控制刀具对零件进行加工,所述第二G代码用于将第一G代码针对所述零件的待评测的零件要素的加工过程数据与所述待评测的零件要素的信息相关联;根据所获取的加工过程数据计算待评测的零件要素的实际加工尺寸;以及将所计算的待评测的零件要素的实际加工尺寸与零件加工要求中针对待评测的零件要素所规定的标准尺寸进行比较,以确定评测结果,所述评测结果指示所述零件的待评测的零件要素是否满足零件加工要求。
在一个实施例中,所述指令在被所述至少一个处理器执行时还使得所述零件加工尺寸评测装置:将所述评测结果与预定评测置信区间进行比较,所述预定评测置信区间指示评测结果为可信的置信区间;如果所述评测结果在所述预定评测置信区间内,则确定所述评测结果是可信的;以及如果所述评测结果不在所述预定评测置信区间内,则确定利用预定量仪对所述零件的待评测的零件要素进行测量。
在一个实施例中,针对待评测的零件要素的加工过程数据包括以下至少一项:待评测的零件要素在加工过程中的坐标信息;待评测的零件要素在加工过程中的负载电流;以及待评测的零件要素在加工过程中的跟随误差。
在一个实施例中,所述第二G代码包含以下至少一项:所述待评测的零件要素在所述第一G代码中的起始行号;所述待评测的零件要素的类型;所述待评测的零件要素的标识;针对待评测的零件要素的尺寸公差范围;评测数据采样模式;以及影响因素,指示对所述评测结果具有潜在影响的因素。
在一个实施例中,所述待评测的零件要素的类型包括以下之一:长度尺寸或距离尺寸;半径尺寸;以及直径尺寸。
在一个实施例中,所述评测数据采样模式包含评测数目采样方式和/或采样点数目大小。
在一个实施例中,所述第二G代码是采用json格式编写的。
在一个实施例中,所述指令在被所述至少一个处理器执行时还使得所述零件加工尺寸评测装置:根据标定模型生成预定评测置信区间和影响因素。
根据本发明的第三方面,提供了一种计算机存储介质,存储有计算机可执行指令。所述计算机可执行指令在被零件加工尺寸评测装置的至少一个处理器执行时,使所述零件加工尺寸评测装置:同时运行第一G代码和第二G代码,以通过第二G代码获取第一G代码针对待评测的零件要素的加工过程数据,所述第一G代码用于控制刀具对零件进行加工,所述第二G代码用于将第一G代码针对所述零件的待评测的零件要素的加工过程数据与所述待评测的零件要素的信息相关联;根据所获取的加工过程数据计算待评测的零件要素的实际加工尺寸;以及将所计算的待评测的零件要素的实际加工尺寸与零件加工要求中针对待评测的零件要素所规定的标准尺寸进行比较,以确定评测结果,所述评测结果指示所述零件的待评测的零件要素是否满足零件加工要求。
在一个实施例中,所述计算机可执行指令在被零件加工尺寸评测装置的至少一个处理器执行时,还使所述零件加工尺寸评测装置:将所述评测结果与预定评测置信区间进行比较,所述预定评测置信区间指示评测结果为可信的置信区间;如果所述评测结果在所述预定评测置信区间内,则确定所述评测结果是可信的;以及如果所述评测结果不在所述预定评测置信区间内,则确定利用预定量仪对所述零件的待评测的零件要素进行测量。
在一个实施例中,针对待评测的零件要素的加工过程数据包括以下至少一项:待评测的零件要素在加工过程中的坐标信息;待评测的零件要素在加工过程中的负载电流;以及待评测的零件要素在加工过程中的跟随误差。
在一个实施例中,所述第二G代码包含以下至少一项:所述待评测的零件要素在所述第一G代码中的起始行号;所述待评测的零件要素的类型;所述待评测的零件要素的标识;针对待评测的零件要素的尺寸公差范围;评测数据采样模式;以及影响因素,指示对所述评测结果具有潜在影响的因素。
根据本发明的上述技术方案,本发明采用G代码进行零件加工尺寸评测,能够减少量仪使用,降低检测成本,消除传统零件尺寸检测的繁琐程序,确保每一个零件都能进行评测,提高零件检测效率。
附图说明
通过下面结合附图说明本发明的优选实施例,将使本发明的上述及其它目标、特征和优点更加清楚,其中:
图1是示出了传统零件尺寸评测过程100的流程图。
图2是示出了根据本发明实施例的数控加工系统200的示例操作的时序图。
图3是示出了根据本发明实施例的数控加工系统200的示例操作300的时序图。
图4是示出了根据本发明实施例的零件加工尺寸评测方法400的示意性流程图。
图5示出了示例待加工零件的视图。
图6示出了针对图5所示的待加工零件的示例第一G代码和第二G代码。
图7是示出了根据本发明实施例的零件加工尺寸评测装置700的结构框图。
在本发明的所有附图中,相同或相似的结构均以相同或相似的附图标记标识。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能解释为对本发明的限制。
本技术领域技术人员可以理解,除非特意声明,这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是,本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件,但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解,当我们称元件被“连接”到另一元件时,它可以直接连接到其他元件,或者也可以存在中间元件。此外,这里使用的“连接”可以包括无线连接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
本技术领域技术人员可以理解,除非另外定义,这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语),具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是,诸如通用字典中定义的那些术语,应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义,并且除非像这里一样被特定定义,否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
图2是示出了根据本发明的数控加工系统200的应用场景的示意图。如图2所示,数控加工系统200可以包括代码生成端210和加工控制端220。代码生成端210可以利用UG等软件生成用于加工特定零件的G代码。加工控制端220可以运行代码生成端210所生成的G代码,以控制刀具对特定零件进行加工。代码生成端210和加工控制端220既可以通过通信网络230相连,也可以集成在一起。
代码生成端210可以是适用于编写并生成G代码的任意设备,至少包括安装在其中的用户交互界面,用于接收用户对于待加工零件的加工尺寸要求。例如,代码生成端210可以是手持计算机、膝上型计算机、平板电脑等。加工控制端220可以是处理器等具有代码执行能力和控制能力(例如控制刀具或者机床)的设备。通信网络230可以是有线的或无线的。具体地,通信网络230的示例可以包括(但不限于):有线电缆或光纤型网络、或者移动或蜂窝网络或WLAN(“无线局域网”,可能是802.11(或WiFi)或者WiMAX型的)、或者还可能是蓝牙型的无线短距离通信网络。
代码生成端210可以包括安装在其中的代码编译客户端,例如UG(UnigraphicsNX)软件或者其他适当的加工软件。代码编译客户端可以根据零件加工要求自动生成用于控制刀具对零件进行加工的G代码。用户可以通过代码编译客户端编写用于对特定零件要素(例如半径尺寸、直径尺寸、长度尺寸等)的加工尺寸进行测量的G代码。
下面将主要以图2为例来说明本发明的总的发明构思。图3是示出了根据本发明实施例的数控加工系统200的示例操作300的时序图。
如图3所示,在框310,代码生成端210例如通过代码编译客户端根据零件加工要求(例如根据零件加工图纸)来自动生成用于控制刀具对零件进行加工的G代码(以下称为第一G代码)。
在框320,用户在代码生成端210通过代码编译客户端编写用于对特定零件要素(例如半径尺寸、直径尺寸、长度尺寸等)的加工尺寸进行测量的G代码(以下称为第二G代码)。
具体地,第二G代码可以采用json格式编写,并且可以包含如下内容:
1)待评测的零件要素在所述第一G代码中的起始行号(简称为行号,由N表示);
2)待评测的零件要素的类型(简称为评测要素类型);
3)待评测的零件要素的标识(简称为评测要素标识);
4)针对待评测的零件要素的尺寸公差范围(简称为尺寸公差范围),包括上偏差和下偏差;
5)评测数据采样模式,例如包含评测数目采样方式和/或采样点数目大小;以及
6)影响因素,指示对评测结果具有潜在影响的因素。
也就是说,第二G代码的表达形式可以是:“行号,评测要素类型,评测要素标识,下偏差,上偏差,采样方式,采样点数目大小,影响因素”。
例如,评测要素类型可以包括以下三种类型:
长度尺寸或距离尺寸,例如表示为MTYPE:“Pstart”和MTYPE:“Pend”,分别对应于起点和终点;
半径尺寸,例如表示为MTYPE:“Rad”;
直径尺寸,例如表示为MTYPE:“DIM”。
评测要素标识可以用待评测要素的尺寸来表示,例如MARK:“10”标识10mm尺寸的待评测要素。由于同一零件的相同评测尺寸可能重复,相同评测尺寸添加小数点及数目来区分,例如MARK:“10.1”和MARK:“10.2”,都是标识10mm尺寸的评测要素标识,但位置不同。
尺寸公差范围是指在零件制造过程中由于加工或测量等因素的影响完工后的实际尺寸总存在一定的误差。为保证相同零件的可互换性,必须将零件的实际尺寸控制在允许变动的范围内,这个允许的尺寸变动量称为尺寸公差范围。尺寸公差范围包括上偏差值和下偏差值,分别标识为“UE:上偏差值”和“DE:下偏差值”。例如,长度20mm(-0.03,0.05)表示该零件的实际长度必须在(19.97,20.05)内才算合格,孔的半径5mm(-0.003,0.003)表示该孔的实际尺寸必须在(4.997,5.003)内才算合格。
评测数据采样模式是指:对于不同的待评测要素,需要的评测数据点数目不同。下表1示出了评测数据采样模式的三个示例。
表1:评测数据采样模式
影响因素可以表示为KFACT:“cur”,代表获取当前进给部件及主轴的负载。影响因素的一个示例是电流,并且影响因素可以根据不同的零件加工要求而进行扩充。
下面以针对长度尺寸的示例第二G代码为例进行说明。长度尺寸的评测需要包含起点和终点,因此针对长度尺寸的第二G代码都是成对出现。
示例1:
N:“10”,MTYPE:“Pstart”,MARK:“10”,DE:“-0.01”,UE:“0.01”,SPD:“1”,NUM:“3”,KFACT:“cur”。
示例2:
N:“50”,MTYPE:“Pend”,MARK:“10”,DE:“-0.01”,UE:“0.01”,SPD:“1”,NUM:“3”,KFACT:“cur”。
在上述示例1中,N:“10”表示从第一G代码第10行开始,MTYPE:“Pstart”表示长度尺寸评测的起点,MARK:“10”表示待评测的要素为10mm长度尺寸,DE:“-0.01”表示下偏差为-0.01,UE:“0.01”表示上偏差为0.01,SPD:“1”表示评测数据采样模式为表1中的模式1(即,连续固定点数采样),NUM:“3”表示总采样点数为3。
上述示例2与示例1一样表示长度尺寸评测,MTYPE:“Pend”表示对应长度尺寸评测的终点,终点与起点的对应关系通过MARK:“10”的评测要素标识来确定。
为防止相同尺寸重复,可以在编写第二G代码的时候修改标识,比如尺寸10mm的待评测要素有三个,则评测要素标识为MARK:“10.1”、MARK:“10.2”、MARK:“10.3”,以此类推,小数点前的数值为待评测要素尺寸大小,小数点后为相同待评测要素的个数。
下面以针对半径尺寸的示例第二G代码为例进行说明。
示例3
N:30,MTYPE:“Rad”,MARK:“5”,DE:“-0.02”,UE:“0.02”,SPD:“3”,KFACT:“cur”
示例34
N:30,MTYPE:“Rad”,MARK:“5”,DE:“-0.02”,UE:“0.02”,SPD:“1”,NUM:“3”,KFACT:“cur”
示例5
N:30,MTYPE:“Rad”,MARK:“5”,DE:“-0.02”,UE:“0.02”,SPD:“2”,NSTART:“5”,NSPACE:“10”,NUM:“3”,KFACT:“cur”
上述示例3对应于G代码第30行,MTYPE:“Rad”表示待评测的要素为半径,MARK:5表示半径的尺寸为5mm,DE:“-0.02”表示下偏差-0.02,UE:“0.02”表示上偏差0.02,评测数据采样模式为表1中的模式3,即获取圆弧加工整行插补点数据,通过所有点计算圆弧半径。
上述示例4与示例3的差别在于评测数据采样模式不同,示例4的评测数据采样模式为连续固定点数采样,即,从指令行第一个点开始连续获取三个点。
上述示例5与示例3和示例4的区别也是评测数据采样模式不同,示例5的评测数据采样模式为等间距点数采样。具体地,NSTART:“5”标识从指令行的第5个点开始采样,NSPACE:“10”表示采样间距为10个点数,NUM:“3”表示采样数目为3。
下面以针对直径尺寸的示例第二G代码为例进行说明。
示例6
N:“30”,MTYPE:“DIM”,MARK:“5”,DE:“-0.02”,UE:“0.02”,SPD:“3”,KFACT:“cur”
从示例6可以看出,直径尺寸的第二G代码与半径尺寸的第二G代码的区别仅仅在于待评测要素的类型不同,即,MTYPE:“DIM”表示评测要素类型为直径尺寸。
在框330,代码生成端210将所生成的第一G代码和第二G代码传送到加工控制端220。
在框340,加工控制端220同时运行第一G代码和第二G代码,以通过第二G代码获取第一G代码针对特定零件要素的加工过程数据。例如,加工过程数据可以包括以下至少一项:待评测的零件要素在加工过程中的坐标信息;待评测的零件要素在加工过程中的负载电流;以及待评测的零件要素在加工过程中的跟随误差。换句话说,第二G代码用于采集刀具或者机床在实际加工特定零件要素过程中所经过的轨迹或实际加载在零件要素上的电流等。
在框350,加工控制端220可以根据所获取的加工过程数据来计算得到该要素的实际加工尺寸。
以长度尺寸为例,实际加工尺寸可以采用以下式子表示:
L实际=k*f(xi,yi,zi) (1),
其中,L实际为实际评测结果;k为标定的评测系数,主要反映评测结果与理论值之间的差异,f(xi,yi,zi)是实际采样评测点与评测要素之间的计算关系式,xi,yi和zi分别对应于在框340得到的加工过程数据。这里为了示意示出了三个加工过程数据,然而应理解本发明不局限于此。实际上,f(xi,yi,zi)可以包括少于或大于三个的加工过程数据。
在框360,加工控制端220将实际加工尺寸与标准尺寸进行比较,以确定评测结果。该评测结果指示所述零件的待评测的零件要素是否满足零件加工要求。
在框370,加工控制端220还可以将评测结果与预定评测置信区间进行比较。预定评测置信区间指示评测结果为可信的置信区间。如果所述评测结果在预定评测置信区间内,则确定所述评测结果是可信的。如果所述评测结果不在预定评测置信区间内,则加工控制端220确定需要利用预定量仪对所述零件的待评测的零件要素进行测量,并通知用户需要利用预定量仪对该零件要素进行测量(框380)。
在框390,代码生成端210向用户呈现需要利用预定量仪对该零件要素进行测量的通知。用户在收到该通知之后,可以利用预定量仪对该零件要素进行如图1所示的测量。
图4是示出了根据本发明实施例的零件加工尺寸评测方法400的示意性流程图。零件加工尺寸评测方法400可以在图2所述的加工控制端220上执行,下面以此为例进行描述,然而应理解本发明不限于此。
在步骤S410,加工控制端220同时运行第一G代码和第二G代码,以通过第二G代码获取第一G代码针对待评测的零件要素的加工过程数据。第一G代码用于控制刀具对零件进行加工,第二G代码用于将第一G代码针对所述零件的待评测的零件要素的加工过程数据与所述待评测的零件要素的信息相关联。例如,第一G代码可以利用UG软件自动生成,第二G代码可以是用户采用json格式手工编写的。
在一个实现方式中,针对待评测的零件要素的加工过程数据包括以下至少一项:待评测的零件要素在加工过程中的坐标信息;待评测的零件要素在加工过程中的负载电流;以及待评测的零件要素在加工过程中的跟随误差。
在另一个实现方式中,所述第二G代码包含以下至少一项:所述待评测的零件要素在所述第一G代码中的起始行号;所述待评测的零件要素的类型;所述待评测的零件要素的标识;针对待评测的零件要素的尺寸公差范围;评测数据采样模式;以及影响因素,指示对所述评测结果具有潜在影响的因素。
作为一个示例,所述待评测的零件要素的类型包括以下之一:长度尺寸或距离尺寸;半径尺寸;以及直径尺寸。
作为另一个示例,所述评测数据采样模式包含评测数目采样方式和/或采样点数目大小。
图5示出了示例待加工零件的视图。如图5所示,需要评测的零件要素为右边长度尺寸50(上偏差为0.03,下偏差为0)以及两个孔的中心距尺寸42(上下偏差都是0.02)。
图6示出了针对图5所示的待加工零件的示例第一G代码和第二G代码。
图6a示出了针对图5所示的待加工零件的第一G代码。在第一G代码中加入控制指令G136和G137,分别指示针对当前指令行所针对的零件要素开启评测模式和关闭评测模式。
图6b示出了用于对图6a所示的第一G代码中的G136到G137之间的指令行所涉及的零件要素进行评测的第二G代码的若干示例。
为了测量两孔中心距尺寸,需要知道两孔的圆心坐标。相应的第二G代码为:
N:“3”,MTYPE:“Pstart”,MARK:“42”,DE:“-0.02”,UE:“0.02”,SPD:“3”。
上述第二G代码表示:图5所示的待加工零件的中间直径26圆孔对应第一G代码的第3行,设为尺寸42的起点Pstart,采样方式为整行实际插补数据,利用圆弧实际坐标点计算圆心坐标。
同理,针对图5中的M10的孔对圆心坐标测量的第二G代码为:
N:“29”,MTYPE:“Pend”,MARK:“42”,DE:“-0.02”,UE:“0.02”,SPD:“3”。
上述第二G代码表示:图5所示的待加工零件的右上角直径10的孔对应第一G代码的第29行,设为尺寸42的终点Pend,采样方式为整行实际插补数据,利用圆弧实际坐标点计算圆心坐标。
然后,利用图6b所示的第二G代码得到的两个圆心坐标计算它们之间的Y向垂直距离,并根据结果判断是否在偏差范围之内。
在步骤S420,加工控制端220根据所获取的加工过程数据计算待评测的零件要素的实际加工尺寸。
例如,通过在运行第一G代码的同时运行上述图6b所示的第二G代码,加工控制端220可以从第一G代码针对两孔的加工过程数据中分别获取两孔在加工过程中的坐标信息,从而可以将坐标信息作为加工过程数据代入上述式子(1)以计算得到两孔的实际加工尺寸。
在步骤S430,加工控制端220将所计算的待评测的零件要素的实际加工尺寸与零件加工要求中针对待评测的零件要素所规定的标准尺寸进行比较,以确定评测结果。评测结果指示所述零件的待评测的零件要素是否满足零件加工要求。
在一个实现方式中,零件加工尺寸评测方法400还可以包括步骤S440、S450和S460。
在步骤S440,加工控制端220将所述评测结果与预定评测置信区间进行比较。预定评测置信区间指示评测结果为可信的置信区间。
在步骤S450,如果所述评测结果在所述预定评测置信区间内,则加工控制端220确定所述评测结果是可信的。
在步骤S460,如果所述评测结果不在所述预定评测置信区间内,则加工控制端220确定利用预定量仪对所述零件的待评测的零件要素进行测量。在这种情况下,加工控制端220可以通知用户利用预定量仪对该零件要素执行如图1所示的测量。
在另一个实现方式中,零件加工尺寸评测方法400还可以包括以下步骤(未示出):根据标定模型生成预定评测置信区间和影响因素。这可以在零件第一次评测之前进行。
利用零件加工尺寸评测方法400,本发明利用加工过程数据实现对于零件加工尺寸的评测,并根据评测结果确定零件是否需要用量仪进行二次测量,从而能够减少量仪使用、降低检测成本、简化零件尺寸检测的繁琐程序、以及提高零件检测效率。
图7是示出了根据本发明实施例的零件加工尺寸评测装置700的结构框图。零件加工尺寸评测装置700既可以实现在图2的加工控制端220上,也可以执行零件加工尺寸评测方法400。
如图7所示,零件加工尺寸评测装置700包括:通信接口710、处理器720(例如CPU)和存储器730。为了便于说明,图7中示意性地示出了一个处理器。然而,本领域技术人员应零件加工尺寸评测装置700也可以包括两个或多个处理器。
通信接口710用于与外部通信。例如通信接口710可以是Ethernet(以太网,注册商标)接口。零件加工尺寸评测装置700可以通过通信接口710,使用一定的通信协议与代码生成端210进行通信,以从代码生成端210接收第一G代码和第二G代码。通信接口710也可以供检测人员等用户与零件加工尺寸评测装置700进行直接通信。例如,通信接口710也可以是输入设备(例如键盘、鼠标等)和输出设备(例如显示器),供用户向零件加工尺寸评测装置700直接输入各种参数和数据(例如,零件加工要求)和编写第二G代码,并向用户呈现各种检测结果和通知(例如通知用户需要使用量仪进行二次测量)。
存储器730存储处理器720可执行的指令,使得零件加工尺寸评测装置700执行结合图4所描述的方法400。
具体地,存储器730存储处理器720可执行的指令,使得零件加工尺寸评测装置700同时运行第一G代码和第二G代码,以通过第二G代码获取第一G代码针对待评测的零件要素的加工过程数据,所述第一G代码用于控制刀具对零件进行加工,所述第二G代码用于将第一G代码针对所述零件的待评测的零件要素的加工过程数据与所述待评测的零件要素的信息相关联;根据所获取的加工过程数据计算待评测的零件要素的实际加工尺寸;以及将所计算的待评测的零件要素的实际加工尺寸与零件加工要求中针对待评测的零件要素所规定的标准尺寸进行比较,以确定评测结果,所述评测结果指示所述零件的待评测的零件要素是否满足零件加工要求。
在一个实现方式中,所述指令在被所述至少一个处理器执行时还使得:将所述评测结果与预定评测置信区间进行比较,所述预定评测置信区间指示评测结果为可信的置信区间;如果所述评测结果在所述预定评测置信区间内,则确定所述评测结果是可信的;以及如果所述评测结果不在所述预定评测置信区间内,则确定利用预定量仪对所述零件的待评测的零件要素进行测量。
在一个实现方式中,针对待评测的零件要素的加工过程数据包括以下至少一项:待评测的零件要素在加工过程中的坐标信息;待评测的零件要素在加工过程中的负载电流;以及待评测的零件要素在加工过程中的跟随误差。
在一个实现方式中,所述第二G代码包含以下至少一项:所述待评测的零件要素在所述第一G代码中的起始行号;所述待评测的零件要素的类型;所述待评测的零件要素的标识;针对待评测的零件要素的尺寸公差范围;评测数据采样模式;以及影响因素,指示对所述评测结果具有潜在影响的因素。
在一个实现方式中,所述待评测的零件要素的类型包括以下之一:长度尺寸或距离尺寸;半径尺寸;以及直径尺寸。
在一个实现方式中,所述评测数据采样模式包含评测数目采样方式和/或采样点数目大小。
在一个实现方式中,所述第二G代码是采用json格式编写的。
在一个实现方式中,所述指令在被所述至少一个处理器执行时还使得根据标定模型生成预定评测置信区间和影响因素。
本发明还提供至少一个具有非易失性或易失性存储器形式的计算机存储介质,例如电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、闪存和硬盘驱动,存储有计算机可执行指令。计算机可执行指令在被处理器执行时使得零件加工尺寸评测装置执行例如之前结合图4描述的过程的动作。
处理器可以是单个CPU(中央处理器),但是也可以包括两个或更多个处理器。例如,处理器可以包括通用微处理器;指令集处理器和/或相关芯片集和/或专用微处理器(例如,专用集成电路(ASIC))。处理器也可以包括用于高速缓存目的的板载存储器。例如,计算机存储介质可以是闪存、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)或EEPROM。
本技术领域技术人员可以理解,本发明包括涉及用于执行本发明中所述操作中的一项或多项的设备。这些设备可以为所需的目的而专门设计和制造,或者也可以包括通用计算机中的已知设备。这些设备具有存储在其内的计算机程序,这些计算机程序选择性地激活或重构。这样的计算机程序可以被存储在设备(例如,计算机)可读介质中或者存储在适于存储电子指令并分别耦联到总线的任何类型的介质中,所述计算机可读介质包括但不限于任何类型的盘(包括软盘、硬盘、光盘、CD-ROM、和磁光盘)、ROM(Read-Only Memory,只读存储器)、RAM(Random Access Memory,随即存储器)、EPROM(Erasable ProgrammableRead-Only Memory,可擦写可编程只读存储器)、EEPROM(Electrically ErasableProgrammable Read-Only Memory,电可擦可编程只读存储器)、闪存、磁性卡片或光线卡片。也就是,可读介质包括由设备(例如,计算机)以能够读的形式存储或传输信息的任何介质。
本技术领域技术人员可以理解,可以用计算机程序指令来实现这些结构图和/或框图和/或流图中的每个框以及这些结构图和/或框图和/或流图中的框的组合。本技术领域技术人员可以理解,可以将这些计算机程序指令提供给通用计算机、专业计算机或其他可编程数据处理方法的处理器来实现,从而通过计算机或其他可编程数据处理方法的处理器来执行本发明所公开的结构图和/或框图和/或流图的框或多个框中指定的方案。
本技术领域技术人员可以理解,本发明中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案可以被交替、更改、组合或删除。进一步地,具有本发明中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的其他步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。进一步地,现有技术中的具有与本发明中公开的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。
以上所述仅是本发明的部分实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种无量仪的零件加工尺寸评测方法,包括:
同时运行第一G代码和第二G代码,以通过第二G代码获取第一G代码针对待评测的零件要素的加工过程数据,所述第一G代码用于控制刀具对零件进行加工,所述第二G代码用于将第一G代码针对所述零件的待评测的零件要素的加工过程数据与所述待评测的零件要素的信息相关联;所述加工过程数据包括待评测的零件要素在加工过程中的坐标信息,即:第二G代码采集刀具或机床在实际加工待评测的零件要素过程中所经过的轨迹;
根据所获取的加工过程数据计算待评测的零件要素的实际加工尺寸;以及
将所计算的待评测的零件要素的实际加工尺寸与零件加工要求中针对待评测的零件要素所规定的标准尺寸进行比较,以确定评测结果,所述评测结果指示所述零件的待评测的零件要素是否满足零件加工要求;
其中,所述第二G代码包含以下至少一项:
所述待评测的零件要素在所述第一G代码中的起始行号;
所述待评测的零件要素的类型;
所述待评测的零件要素的标识;
针对待评测的零件要素的尺寸公差范围;
评测数据采样模式;以及
影响因素,指示对所述评测结果具有潜在影响的因素;
其中,所述第一G代码与所述第二G代码同时运行,从而加工与测量同时进行,第二G代码根据指定行号采集实际加工的坐标信息并计算待评测的零件要素的尺寸,该测量过程不需要任何外部测量仪设备。
2.根据权利要求1所述的无量仪的零件加工尺寸评测方法,还包括:
将所述评测结果与预定评测置信区间进行比较,所述预定评测置信区间指示评测结果为可信的置信区间;
如果所述评测结果在所述预定评测置信区间内,则确定所述评测结果是可信的;以及如果所述评测结果不在所述预定评测置信区间内,则确定利用预定量仪对所述零件的待评测的零件要素进行测量。
3.根据权利要求1或2所述的无量仪的零件加工尺寸评测方法,其中,针对待评测的零件要素的加工过程数据还包括以下至少一项:
待评测的零件要素在加工过程中的负载电流;以及
待评测的零件要素在加工过程中的跟随误差。
4.根据权利要求1所述的无量仪的零件加工尺寸评测方法,其中,所述待评测的零件要素的类型包括以下之一:
长度尺寸或距离尺寸;
半径尺寸;以及
直径尺寸。
5.根据权利要求1或4所述的无量仪的零件加工尺寸评测方法,其中,所述评测数据采样模式包含评测数目采样方式和/或采样点数目大小。
6.根据权利要求1或4所述的无量仪的零件加工尺寸评测方法,其中,所述第二G代码是采用json格式编写的。
7.根据权利要求1或4所述的无量仪的零件加工尺寸评测方法,还包括:
根据标定模型生成预定评测置信区间和影响因素。
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