CN108787804A - 一种数控折弯自动匹配方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种数控折弯自动匹配方法及系统，该方法包括：步骤1、创建折弯标准库；步骤2、在三维设计平台中绘制零件，获取零件的折弯特征参数，根据零件的折弯特征参数是否匹配折弯标准库来检查加工是否可行；步骤3、将加工可行的零件图纸下发，根据零件的折弯特征参数调取折弯标准库自动匹配刀具，生成折弯CNC程序和/或折弯指导视频。本发明能实现数控折弯自动匹配模具编程，并输出折弯指导视频，有效提高生产效率。

Description

一种数控折弯自动匹配方法及系统
技术领域
本发明涉及数控加工技术领域，尤其涉及一种数控折弯自动匹配方法及系统。
背景技术
目前钣金加工行业中，数控折弯流程通常是在三维设计平台中绘制零件，由人工审核判断零件的折弯合理性，图纸审核通过后再下发至人工编程，最后进行折弯加工，图1示出了现有的人工匹配模具编程流程，这种由人工审核折弯合理性的方式，极易将折弯设计错误的图纸下发进行生产，从设计源头开始出错，严重影响生产进度。
另外，人工编程主要采用以下两种编程方式：一是操作员在现场根据图纸尺寸人工组合刀具拼接方案、人工判断刀具让位空间等，然后在折弯设备上输入每一个折弯的折弯高度、角度等尺寸，生成程序后首次试制再调整折弯补偿，零件报废率高，且对员工技能、经验要求高，生产效率低下。二是由生产技术员根据图纸人工组合刀具拼接方案，人工判断刀具让位空间编制程序，然后共享到服务器供操作员调用，操作员首次试制再调整折弯补偿。这两种操作方式对操作员或技术员的要求高，也容易出现人为判断错误而导致的零件加工错误。
因此，如何设计一种能实现数控折弯自动匹配的方法及系统是业界亟待解决的技术问题。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述缺陷，本发明提出一种数控折弯自动匹配方法及系统。
本发明采用的技术方案是，设计一种数控折弯自动匹配方法，包括：
步骤1、创建折弯标准库；
步骤2、在三维设计平台中绘制零件，获取零件的折弯特征参数，根据零件的折弯特征参数是否匹配折弯标准库来检查加工是否可行。
其中，步骤1中折弯标准库包括：折弯设备库、刀具库、上下模位置库和折弯规则库，折弯设备库包含若干个数控折弯机床和各数控折弯机床对应的处理规则。折弯规则库包括：刀具组合规则、排序规则、让位规则、钣金材质厚度匹配规则、折弯补偿系数表和折弯展开系数表。
优选的，步骤2还包括：当零件的折弯特征参数无法匹配折弯标准库时，将零件上的设计错误信息显示出来，设计者根据设计错误信息修改零件的折弯特征参数。
优选的，步骤2中的检查动作可在任一折弯特征绘制完成后手动选择触发，并在所有折弯特征绘制完成后保存处理时自动触发。
本发明的方法，还包括：
步骤3、将加工可行的零件图纸下发，根据零件的折弯特征参数调取折弯标准库，生成折弯CNC程序和/或折弯指导视频。
其中，折弯指导视频将折弯操作、刀具类型、刀具组合方式、上下模位置及定位位置直观显示出来，零件的上下模位置和定位位置以折弯设备的坐标原点为参考中心自动匹配。
本发明还提出了一种采用上述方法的数控折弯自动匹配系统，用于存储折弯标准库的数据库、用于获取零件的折弯特征参数的获取模块、与数据库和获取模块连接的判断模块。判断模块用于根据零件的折弯特征参数是否匹配折弯标准库来检查加工是否可行。
优选的，该系统还包括：与判断模块连接的提示模块，提示模块用于将零件上的设计错误信息显示出来。
优选的，该系统还包括：与所数据库和获取模块连接的生成模块，生成模块用于根据零件的折弯特征参数调取折弯标准库自动匹配刀具，生成折弯CNC程序和/或折弯指导视频。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、通过建立参数化折弯标准库，根据零件的折弯特征参数是否匹配折弯标准库，自动检查零件加工的可行性，从设计源头避免设计错误，提高工作效率；
2、自动调取折弯标准库匹配最合理的折弯刀具组合，输出折弯CNC程序，编程由设计过程触发，消除技术员或者操作员工人工编程环节，有效提高生产效率；
3、自动调取折弯标准库匹配最合理的折弯刀具组合，输出折弯指导视频，以视频指导折弯，折弯尺寸及角度方向都直观明了，员工对照视频即可操作，减少对员工经验的依赖，有利于员工快速上手；
4、整个数控折弯匹配过程无因人工干预导致的设计错误或加工错误。
附图说明
下面结合优选实施例和附图对本发明进行详细说明，其中：
图1是现有技术中人工匹配模具编程的流程图；
图2是本发明中数控折弯自动匹配模具编程的流程图。
具体实施方式
如图2所示，本发明提出的数控折弯自动匹配方法主要用于钣金件的折弯加工，该方法包括步骤1至步骤3，下面分别进行说明。
步骤1、创建折弯标准库，并以参数化的形式嵌入三维设计平台中。折弯设备库、刀具库、上下模位置库和折弯规则库，折弯设备库包含若干个数控折弯机床和各数控折弯机床对应的处理规则，处理规则包含该数控折弯机床的编程规则。折弯规则库包括：刀具组合规则、排序规则、让位规则、钣金材质厚度匹配规则、折弯补偿系数表和折弯展开系数表，折弯补偿系数表中应包含不同折弯设备、不同钣金材质及不同板材厚度的补偿系数。
步骤2、在三维设计平台中绘制折弯零件的模型，获取零件的折弯特征参数，根据零件的折弯特征参数是否匹配折弯标准库来检查加工是否可行，折弯特征参数包含折弯长度、折弯角度、折边大小等。当零件的折弯特征参数无法匹配折弯标准库时，将零件上的设计错误信息显示出来，设计错误信息包括刀具无法匹配、折弯干涉情况等，设计者根据设计错误信息修改零件的折弯特征参数。在设计过程中进行折弯工艺性分析，从设计源头避免设计错误，设计完的图纸即是加工性可行的图纸。
折弯特征参数是否匹配折弯标准库的这一检查动作可在任一折弯特征绘制完成后手动选择触发，并在所有折弯特征绘制完成后保存处理时自动触发检查一遍，既方便设计人员在每一步确认设计是否有误，又能保证图纸在最后保存时得到全面检查。此处的保存处理通常为将设计完成的图纸检入企业管理系统，
步骤3、加工可行的零件图纸经人工签审通过后下发，自动触发调取折弯标准库，根据零件的折弯特征参数生成折弯CNC程序或折弯指导视频，最优选择是CNC程序和折弯指导视频都生成，并上传至服务器供生产员工调用，生产员工直接调取服务器的CNC程序即可指导生产，不需要二次调整折弯补偿，生产员工也可调取服务器的折弯指导视频观看具体的折弯加工过程。
折弯指导视频的生成过程具体如下：以零件有三个位置需折弯为例，零件绘制完成后，调取折弯标准库的折弯设备库、刀具库和折弯规则库等对零件进行分析，根据这三个折弯位置的折弯特征参数来选择刀具组合、数控折弯机床、上下模位置、让位大小、及排列加工先后顺序等，每个折弯位置由不同长度的刀具拼接组合的，组合长度是根据加工换模最少选择出来的，分析完成后按照匹配结果生成折弯指导视频。折弯指导视频将折弯操作、刀具类型、刀具组合方式、上下模位置及定位位置直观显示出来，零件的上下模位置和定位位置以数控折弯机床的坐标原点为参考中心自动匹配。通过折弯指导视频指导员工折弯操作，有效避免看图生产导致的折弯反向等加工错误。
CNC程序的生成与折弯指导视频相似，前期都是调用折弯标准库对零件进行分析，分析完成后调取被选择的数控折弯机床对应的处理规则，按照匹配结果生成CNC程序，CNC程序和折弯指导视频的生成可同步进行。
本发明还提出了一种采用上述方法的数控折弯自动匹配系统，包括：数据库、获取模块、判断模块、提示模块和生成模块。
数据库用于存储折弯标准库，获取模块用于获取零件的折弯特征参数的获取模块。判断模块与数据库和获取模块连接，用于根据零件的折弯特征参数是否匹配折弯标准库来检查加工是否可行。提示模块与判断模块连接，用于将零件上的设计错误信息显示出来。生成模块与数据库和获取模块连接，用于根据零件的折弯特征参数调取折弯标准库自动匹配刀具，生成折弯CNC程序和/或折弯指导视频。
综上所述，本发明的数控折弯自动匹配方法和系统可嵌入在现有三维设计平台中，通过逻辑梳理建立参数化折弯标准库，实现根据零件折弯特征参数自动匹配最合理的折弯刀具组合，输出折弯CNC程序、折弯指导视频指导员工作业，实现折弯数字化自动编程流程，编程过程不需要人工参与，有效解决传统手工折弯编程对技术员及操作员人工经验的依赖、手工编程无法选择最优化的折弯方式、折弯编程顺序错误导致零件折弯干涉报废，大大提高了加工效率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种数控折弯自动匹配方法，其特征在于，包括：
步骤1、创建折弯标准库；
步骤2、在三维设计平台中绘制零件，获取零件的折弯特征参数，根据零件的折弯特征参数是否匹配折弯标准库来检查加工是否可行。
2.如权利要求1所述的数控折弯自动匹配方法，其特征在于，所述步骤1中折弯标准库包括：折弯设备库、刀具库、上下模位置库和折弯规则库。
3.如权利要求2所述的数控折弯自动匹配方法，其特征在于，所述折弯设备库包含若干个数控折弯机床和各数控折弯机床对应的处理规则。
4.如权利要求2所述的数控折弯自动匹配方法，其特征在于，所述折弯规则库包括：刀具组合规则、排序规则、让位规则、钣金材质厚度匹配规则、折弯补偿系数表和折弯展开系数表。
5.如权利要求1所述的数控折弯自动匹配方法，其特征在于，所述步骤2还包括：当零件的折弯特征参数无法匹配折弯标准库时，将零件上的设计错误信息显示出来，设计者根据设计错误信息修改零件的折弯特征参数。
6.如权利要求1所述的数控折弯自动匹配方法，其特征在于，所述步骤2中的检查动作可在任一折弯特征绘制完成后手动选择触发，并在所有折弯特征绘制完成后保存处理时自动触发。
7.如权利要求1至6任一项所述的数控折弯自动匹配方法，其特征在于，还包括：
步骤3、将加工可行的零件图纸下发，根据零件的折弯特征参数调取折弯标准库，生成折弯CNC程序和/或折弯指导视频。
8.如权利要求7所述的数控折弯自动匹配方法，其特征在于，所述折弯指导视频中显示折弯操作、刀具类型、刀具组合方式、上下模位置及定位位置。
9.如权利要求8所述的数控折弯自动匹配方法，其特征在于，所述零件的上下模位置和定位位置以折弯设备的坐标原点为参考中心自动匹配。
10.一种采用权利要求1至9任一项所述方法的数控折弯自动匹配系统，其特征在于，包括：用于存储折弯标准库的数据库、用于获取零件的折弯特征参数的获取模块、与所述数据库和获取模块连接的判断模块；所述判断模块用于根据零件的折弯特征参数是否匹配折弯标准库来检查加工是否可行。
11.如权利要求10所述的数控折弯自动匹配系统，其特征在于，还包括：与所述判断模块连接的提示模块，所述提示模块用于将零件上的设计错误信息显示出来。
12.如权利要求10所述的数控折弯自动匹配系统，其特征在于，还包括：与所述数据库和获取模块连接的生成模块，所述生成模块用于根据零件的折弯特征参数调取折弯标准库，生成折弯CNC程序和/或折弯指导视频。
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