CN110666261B - 一种数控设备电极放电时间的计算方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种数控设备电极放电时间的计算方法，获取加工零件的基准坐标、加工坐标、电极加工面积、电极材质、工件材质的放电需要的参数；根据放电所需要的参数建立数据库，从数据库中匹配到工件材质比重d、电火花参数的加工效率及加工倍率参数；根据数据库获取的参数计算放电加工零件的体积V；根据加工零件体积V及匹配得到参数的工件材质比重d、加工效率及加工倍率参数来计算数控电火花加工设备电极放电时间数控电火花加工设备电极放电时间精确预估的系统具有效率高、精确性高的优点。

Description

一种数控设备电极放电时间的计算方法及装置

技术领域

本发明涉及数控加工领域，尤其是指一种数控设备电极放电时间的计算方法及装置。

背景技术

目前，数控电火花加工设备的电极放电时间完全靠有经验的操作工依靠自身的加工经验来做预估，严重依赖操作人员的加工经验，没有科学的数据来支撑预估的结果，同时，不同的操作人员经验不同预估的加工时间也不相同，这样导致操作人员预估的结果同实际的加工的时间相差较大，无法准确的确认加工交期，此方法准确性低，无科学依据，严重影响了现场的产出及生产任务的安排。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种数控设备电极放电时间的计算方法，旨在解决人工预估加工时间准确性率低的问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：提供一种数控电火花电极放电时间的计算方法，包括步骤，

获取加工零件的基准坐标、加工坐标、电极加工面积、电极材质、工件材质的放电需要的参数；

根据放电所需要的参数建立数据库，从数据库中匹配到工件材质比重d、电火花参数的加工效率及加工倍率参数；

根据数据库获取的参数计算放电加工零件的体积V；

根据加工零件体积V及匹配得到参数的工件材质比重d、加工效率及加工倍率参数来计算数控电火花加工设备电极放电时间。

进一步地，通过使用NX软件进行电极设计，电极设计完成后，NX软件自动保存基准坐标、加工坐标、电极加工面积、电极材质、工件材质的信息，而电极的XYZ尺寸等信息在电极的属性中，对NX软件进行二次开发，将这些属性信息内容抓取并上传到系统中。

进一步地，通过在系统上建立工件材质、加工条件及加工倍率的数据库；

根据工件的材质可以匹配到工件的材质比重；

在NX获取的电极基准坐标、加工坐标、电极加工面积、电极材质、工件材质、电极粗精信息，自动配置找到该电极放电时的加工条件；

根据电极的粗精，即可找到加工倍率，其中加工倍率是特指加工安全系数。

进一步地，通过电极的XYZ尺寸在第一步获取NX属性数据时同步获取到加工工件形状，同时得出X、Y及Z的大小，得出体积V＝X*Y*Z，表面积S＝XY+2(XZ+YZ)。

进一步地，加工条件的速度保存在加工条件数据库中，每个条件均保存了加工速度，在查找电极放电使用的加工条件时，即可知道对应加工条件的速度；

得出体积V的大小，加工物的比重d大小已知，从数据库中取至少一组粗加工数据，粗加工数据分别为面积、电流容量、金属加工速度及非金属加工速度，得出粗加工的速度v，粗加工安全系数1.2，粗加工时间t1＝V*d/v；

从数据库中取至少四组精加工数据，即加工效率、最终条件加工的速度、精加工平均速度，通过在NX属性中获取目标面粗糙度；

得出精加工平均速度V1,总加工效率G,精加工重量g＝S*G*d，精加工时间t2＝g/V1，精加工安全系数＝1.5，总加工时间T＝t2*1.5+t1*1.2。

进一步地，一种数控设备电极放电时间计算的装置，包括：

模型及基础数据获取模块，用于获得基准坐标、加工坐标、电极加工面积、电极材质、工件材质等电极放电需要的参数；

基础数据模块，用来匹配工件材质密度、电火花参数加工效率、加工倍率等参数，获得对应的参数；

放电加工体积计算功能模块，用来计算数控加工设备放电加工体积；

数据计算模块，用于计算数控电火花加工设备电极放电时间。

进一步地，一种数控设备电极放电时间计算的装置，还包括：

数据修正模块，不同品牌数控电火花设备及相同品牌不同版本控制器的数控电火花设备放电的效率不一样，需要整合数据库进行自动数据修正。

数据展示模块，用于将计算的数控电火花加工设备电极放电时间在系统网页显示并可输出《加工时间预估表》给APS排产使用。

本发明的有益效果在于：本发明的数控电火花加工设备电极放电时间精确预估的系统具有效率高、精确性高的优点，同时节省了人力和成本。

附图说明

下面结合附图详述本本发明的具体结构

图1为本发明的工作流程图。

图2为本发明的装置发生流程图。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

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，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1所示，获取加工零件的基准坐标、加工坐标、电极加工面积、电极材质、工件材质的放电需要的参数；

根据放电需要的参数建立数据库，从数据库匹配到工件材质比重d、电火花参数的加工效率及加工倍率参数；根据数据库获取的参数计算放电加工零件的体积V；根据加工零件体积V及匹配得到参数的工件材质比重d、加工效率及加工倍率参数来计算数控电火花加工设备电极放电时间，电极放电时间T＝粗加工时间t1+精加工时间t2。

这样数控电火花加工设备电极放电时间精确预估的系统具有效率高、精确性高的优点，大大的节约时间，同时节约人力，还节约了成本。

实施例1

具体地，通过使用NX软件进行电极设计，电极设计完成后，NX软件自动保存基准坐标、加工坐标、电极加工面积、电极材质、工件材质的信息，而电极的XYZ尺寸等信息在电极的属性中，对NX软件进行二次开发，将这些属性信息内容抓取并上传到系统中；通过使用NX软件就为了获取DEM加工所需要的所有参数信息，获得基准坐标、加工坐标、电极加工面积、电极材质、工件材质的信息后，对NX软件进行二次开发，这样才能彻底将获取的信息内容抓取到并且才能上传到系统中。

实施例2

具体地，通过在系统上建立工件材质、加工条件及加工倍率的数据库，根据工件的材质可以匹配到工件的材质比重，在NX获取的电极基准坐标、加工坐标、电极加工面积、电极材质、工件材质、电极粗精信息，自动配置找到该电极放电时的加工条件，根据电极的粗精，即可找到加工倍率，其中加工倍率是指加工安全系数；根据获得的加工参数，即可匹配工件材质比重、电火花参数的加工效率及加工倍率参数，然后得出这些参数信息，为下一步骤做基础。

实施例3

具体地，通过电极的XYZ尺寸在第一步获取NX属性数据时同步获取到加工工件形状，同时得出X、Y及Z的大小，得出体积V＝X*Y*Z，表面积S＝XY+2(XZ+YZ)；通过得到XYZ尺寸大小就可以计算出工件的体积大小，所以可以为计算出加工时间做出了进一步的准备。

实施例4

具体地，通过加工条件的速度维护在加工条件数据库中，每个条件均维护了加工速度，在查找电极放电使用的加工条件时即可知道对应加工条件的速度；得出体积V的大小，加工物的比重d大小已知，取至少一组粗加工数据，粗加工数据分别为面积、电流容量、金属加工速度及非金属加工速度，得出粗加工的速度v，粗加工安全系数1.2，粗加工时间t1＝V*d/v；取至少四组精加工数据，通过在NX属性中获取目标面粗糙度；通过在找寻加工条件时即可获取到找寻数据，即最终条件的IP、加工效率、最终条件加工的速度、精加工平均速度；通过上述步骤获得精加工平均速度V1,总加工效率G,精加工重量g＝S*G*d，精加工时间t2＝g/V1，精加工安全系数＝1.5，总加工时间T＝t2*1.5+t1*1.2。通过获取加工工件时的参数信息，分别计算出粗加工的加工时间和精加工的加工时间，他们时间的总和为真正需要用的放电时间。

实施例5

具体地，一种数控设备电极放电时间计算的装置，包括：

模型及基础数据获取模块，用于获得基准坐标、加工坐标、电极加工面积、电极材质、工件材质等电极放电需要的参数；

基础数据模块，用来匹配工件材质密度、电火花参数加工效率、加工倍率等参数，获得对应的参数；

放电加工体积计算功能模块，用来计算数控加工设备放电加工体积；

数据计算模块，用于计算数控电火花加工设备电极放电时间；

通过这四个模块很好的计算出放电时间，节省了时间成本及人力成本，提高了生产效率。

实施例6

数据修正模块，不同品牌数控电火花设备及相同品牌不同版本控制器的数控电火花设备放电的效率不一样，需要整合数据库进行自动数据修正，根据不同品牌设备整合数据库自动进行数据修正，计算出符合数控电火花加工设备放电电极加工时间；根据不同电火花机床的加工效率不一样，在电极放电的时候，依据加工机床的属性，系统自动将计算出来的放电加工时间乘以一定的系数，修正最终的放电时间；

数据展示模块，用于将计算的数控电火花加工设备电极放电时间在系统网页显示并可输出《加工时间预估表》给APS排产使用；将计算的电极放电时间在系统网页上显示；在系统网页上单独做出一个页面，显示每个电极的信息，其中一项显示电极的放电时间；对于不同品牌的EDM及相同品牌不同版本控制器的EDM放电效率不一样，整合数据库进行自动数据修正，计算出符合数控电火花加工设备的真正放电电极加工时间。

以上所述仅为本本发明的实施例，并非因此限制本本发明的专利范围，凡是利用本本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种数控设备电极放电时间的计算方法，其特征在于：包括步骤，

获取加工零件基准坐标、加工坐标、电极加工面积、电极材质、工件材质的参数；

根据放电所需要的参数建立数据库，从数据库中匹配到工件材质比重d、电火花参数的加工效率及加工倍率参数；

根据数据库获取的参数计算放电加工零件的体积V；

根据加工零件体积V及匹配得到参数的工件材质比重d、加工效率及加工倍率参数来计算数控电火花加工设备电极放电时间。

2.如权利要求1所述的数控设备电极放电时间的计算方法，其特征在于：所述获取放电所需要的参数具体步骤包括：

所述放电所需要的参数是由使用NX软件进行电极设计，电极设计完成后获得；

将所述NX软件自动保存基准坐标、加工坐标、电极加工面积、电极材质、工件材质的信息；

将所述电极加工面积及电极材质的XYZ尺寸等信息在电极的属性中保存，对NX软件进行二次开发，将电极的属性信息内容抓取并上传到系统中。

3.如权利要求1所述的数控设备电极放电时间的计算方法，其特征在于：所述匹配具体步骤包括：

所述建立数据库是在系统上建立工件材质、加工条件、加工效率及加工倍率形成，加工倍率包括加工速度及转速；

所述工件材质匹配到工件材质的比重d；

NX软件获取的电极基准坐标、加工坐标、电极加工面积、电极材质、工件材质、电极粗加工及精加工信息，从数据库自动配置找到该电极放电时的加工条件；

所述根据电极的粗加工及精加工信息，可从数据库中匹配到加工倍率,得出粗加工及精加工的的速度。

4.如权利要求1到3任意一项所述的数控设备电极放电时间的计算方法，其特征在于：所述计算加工零件体积具体步骤包括：

所述电极加工面积及电极材质的XYZ尺寸等信息在电极的属性中保存，即可获得加工零件坐标参数，得出X、Y及Z的大小，得出体积V＝X*Y*Z，表面积S＝XY+2(XZ+YZ)。

5.如权利要求4任意一项所述的数控设备电极放电时间的计算方法，其特征在于：所述计算电极放电时间具体步骤包括：

所述加工条件的速度保存在参数数据库中，每个加工条件均保存了加工速度；

不同的电极放电使用的加工条件，有对应加不同的加工条件速度；

所述体积V的大小已知，所述比重d大小已知，从数据库中取至少一组粗加工数据，所述粗加工数据分别为金属加工速度及非金属加工速度，得出粗加工的速度v，所述粗加工安全系数1.2，所述粗加工电极放电时间t1＝V*d/v；

所述数据库中取至少四组精加工数据，即加工效率G、精加工平均速度V1；

所述工平均速度V1已知,加工效率G已知,所述精加工重量g＝S*G*d，所述精加工时间t2＝g/V1，所述精加工安全系数1.5，电极放电时间T＝t2*1.5+t1*1.2。

6.一种数控设备电极放电时间计算的装置，其特征在于：

应用到权利要求1-5任意一项的方法权利要求，包括：

模型及基础数据获取模块，用于获得基准坐标、加工坐标、电极加工面积、电极材质、工件材质等电极放电需要的参数；

基础数据模块，用来匹配工件材质密度、电火花参数加工效率、加工倍率等参数，获得对应的参数；

放电加工体积计算功能模块，用来计算数控加工设备放电加工体积；

数据计算模块，用于计算数控电火花加工设备电极放电时间。

7.如权利要求6所述的数控设备电极放电时间计算的装置，其特征在于：包括：

数据修正模块，不同品牌数控电火花设备及相同品牌不同版本控制器的数控电火花设备放电的效率不一样，需要整合数据库进行自动数据修正；

数据展示模块，用于将计算的数控电火花加工设备电极放电时间在系统网页显示并可输出《加工时间预估表》给APS排产使用。

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