CN111889796B

CN111889796B - 一种板材双面拉槽加工方法

Info

Publication number: CN111889796B
Application number: CN202010714492.6A
Authority: CN
Inventors: 苏振涛; 董雅睿; 邱林; 徐兵; 陈波
Original assignee: Syntec Technology Suzhou Co Ltd
Current assignee: Syntec Technology Suzhou Co Ltd
Priority date: 2020-07-23
Filing date: 2020-07-23
Publication date: 2022-07-26
Anticipated expiration: 2040-07-23
Also published as: CN111889796A

Abstract

本发明公开了一种板材双面拉槽加工方法，根据板材上加工槽的拉槽起点与终点，确定先下刀点、后下刀点、先收刀点以及后收刀点，并根据各个下刀点、收刀点与上主轴、下主轴之间的距离计算，得到先下刀主轴、先收刀主轴以及先收刀主轴与后收刀主轴；然后配合板材的移动实现上主轴与下主轴对板材上下表面的两条加工槽进行同步加工。本发明可同时对板材的上下面进行拉槽加工，大大提高了加工效率。

Description

一种板材双面拉槽加工方法

【技术领域】

本发明属于数控钻加工方法技术领域，特别是涉及一种板材双面拉槽加工方法。

【背景技术】

数控钻，是一种专门用于加工板式家具的数控设备。对已切割好的板材进行钻孔、开槽和铣型加工，便于后期连接件的安装，进行柜体装配；数控设备在进行加工前，需要将加工程序写入设备中，其中包含有CAD文档，其描述了板材加工工艺(孔位、槽、铣型)位于板材上的位置，通过软件将CAD档案转换为NC档案，通过G码运行各轴的动作，在板材表面加工出CAD档中含有的工艺。目前数控钻只能实现一次性进行单面加工，一面加工完成之后，再加工另一面，无法做到双面同时加工，导致钻包在加工的过程中有闲置的情况，数控钻效率没有得到充分的利用。另外，当前下料方式，加工完成板材之后，夹手夹持板材往后送板，送板的过程中若遇到极限位置，需要更换夹手，导致加工的时间的浪费，未充分体现出数控钻的加工效率。

因此，有必要提供一种新的板材双面拉槽加工方法来解决上述问题。

【发明内容】

本发明的主要目的在于提供一种板材双面拉槽加工方法，可同时对板材的上下面进行拉槽加工，大大提高了加工效率。

本发明通过如下技术方案实现上述目的：一种板材双面拉槽加工方法，其包括以下步骤：

1)在数控设备上设置一上主轴与一下主轴，分别加工板材上表面的第一槽与板材下表面的第二槽，并确定出先下刀主轴、后下刀主轴、先收刀主轴与后收刀主轴；

2)移动板材使得所述先下刀主轴位于第一下刀点，先下刀主轴在Z方向下刀至槽深；

3)先下刀主轴沿Y方向移动距离C1，该距离C1等于该主轴对应加工槽的槽宽与该主轴刀具直径的差值；

4)板材沿X方向移动设定距离，使得后下刀主轴达到第二下刀点，后下刀主轴在Z方向下刀至槽深；

5)后下刀主轴往Y方向移动距离C2，该距离C2等于该主轴对应加工槽槽宽与该主轴刀具直径的差值；

6)板材沿X方向继续移动使得先收刀主轴到达第一收刀点位置；

7)先收刀主轴沿Y方向移动距离C3，该距离C3等于该主轴对应加工槽槽宽与该主轴刀具直径的差值；

8)先收刀主轴沿Z轴方向抬起刀，移出板材表面；

9)板材沿X方向继续移动使得后收刀主轴位于第二收刀点位置，后收刀主轴沿Y方向移动距离C4，该距离C4等于该主轴对应槽槽宽与该主轴刀具直径的差值；

10)比较先收刀主轴对应加工槽槽宽与先收刀主轴刀具直径大小、后收刀主轴对应加工槽槽宽与后收刀主轴刀具直径大小，判定是否须需要走第二刀：

101)若后收刀主轴对应加工槽槽宽等于后收刀主轴刀具直径，且先收刀主轴对应加工槽槽宽等于先收刀主轴刀具直径，则后收刀主轴在Z方向抬刀移出板材表面，加工结束；

102)若后收刀主轴对应加工槽槽宽等于后收刀主轴刀具直径，且先收刀主轴对应加工槽槽宽大于先收刀主轴刀具直径，则后收刀主轴在Z方向抬刀移出板材表面；将板材沿X方向反向移动至第一收刀点位置，先收刀主轴在Z方向下刀至槽深，板材沿X方向移动至第二下刀点位置，先收刀主轴在Z方向抬刀移出板材表面，加工结束；

103)若后收刀主轴对应加工槽槽宽大于后收刀主轴刀具直径，且先收刀主轴对应加工槽槽宽等于先收刀主轴刀具直径，则板材沿X方向移动至第一下刀点位置，后收刀主轴在Z方向抬刀移出板材表面，加工结束；

104)若后收刀主轴对应加工槽槽宽大于后收刀主轴刀具直径，且先收刀主轴对应加工槽槽宽大于先收刀主轴刀具直径，则板材沿X方向移动设定距离|E|，先收刀主轴在Z方向下刀至槽深，板材沿X方向移动至第二下刀点位置，先收刀主轴在Z方向抬刀移出板材表面，板材沿X方向移动至第一下刀点位置，后收刀主轴在Z方向抬刀移出板材表面，加工结束。

进一步的，步骤1)中确定先下刀主轴与先收刀主轴的方法包括以下步骤：

101)根据第一槽的拉槽起点和终点位置、第二槽的拉槽起点和终点位置，解析出所述第一下刀点、所述第二下刀点、所述第一收刀点、所述第二收刀点；

102)记第一下刀点与上主轴之间在X方向的距离为B1，第二下刀点距离下主轴的距离为B2，第一收刀点与上主轴之间的距离为E1，第二收刀点与下主轴距离为E2；

103)取B＝B1-B2，若B>0，则取下主轴为先下刀主轴，上主轴为后下刀主轴；若B＝0，则上主轴与下主轴一起下刀；若B<0，则取上主轴为先下刀主轴，下主轴为后下刀主轴；

104)取E＝E1-E2，若E>0，则取下主轴为先收刀主轴，上主轴为后收刀主轴；若E＝0，则上主轴与下主轴一起收刀；若E<0，则取上主轴为先收刀主轴，下主轴为后收刀主轴。

进一步的，所述设定距离|E|中的E＝E1-E2。

进一步的，所述第一下刀点与所述先下刀主轴对应加工槽的拉槽起点对应一致；所述第二下刀点与所述后下刀主轴对应加工槽的拉槽起点对应一致；所述第一收刀点与所述先收刀主轴对应加工槽的拉槽终点对应一致；所述第二收刀点与所述后收刀主轴对应加工槽的拉槽终点对应一致。

与现有技术相比，本发明一种板材双面拉槽加工方法的有益效果在于：提供了一种板材上下表面拉槽的同时加工工艺方法，提高了数控钻设备上钻包的利用效率，大大提高了拉槽效率。

【附图说明】

图1为本发明实施例的方法流程图；

图2为本发明实施例两个主轴在板材上加工路径示意图。

【具体实施方式】

实施例：

请参照图1-图2，本实施例为板材双面拉槽加工方法，其包括以下步骤：

1)在数控设备上设置两个主轴，分别为上主轴与下主轴，所述两个主轴上设置有拉槽的钻包；

2)载入CAD档文件，提取出槽在板材上的所在位置，其中通过数控设备内的系统解析数据如下：

21)根据第一槽1的拉槽起点和终点位置、第二槽2的拉槽起点和终点位置，解析出第一下刀点S1、第一收刀点K1、第二下刀点S2、第二收刀点K2、第一槽槽宽D1以及第二槽槽宽D2；

22)计算第一下刀点S1与上主轴之间X方向的距离为B1，第二下刀点S2距离下主轴距离为B2，第一收刀点K1与上主轴之间的距离为E1，第二收刀点K2与下主轴距离为E2；

221)取B＝B1-B2，根据B判断出先下刀主轴：若B>0，则取下主轴为先下刀主轴J1，则上主轴为后下刀主轴J2；若B＝0，则上主轴与下主轴可一起下刀；若B<0，则取上主轴为先下刀主轴J1，则下主轴为后下刀主轴J2；

222)取E＝E1-E2，根据E判断出先收刀主轴：若E>0，则取下主轴为先收刀主轴O1，则上主轴为后收刀主轴O2；若E＝0，则上主轴与下主轴可一起收刀；若E<0，则取上主轴为先收刀主轴O1，则下主轴为后收刀主轴O2；

所述第一下刀点S1与所述先下刀主轴J1对应加工槽的拉槽起点对应一致；所述第二下刀点S2与所述后下刀主轴J2对应加工槽的拉槽起点对应一致；所述第一收刀点K1与所述先收刀主轴O1对应加工槽的拉槽终点对应一致；所述第二收刀点K2与所述后收刀主轴O2对应加工槽的拉槽终点对应一致；

23)根据机构参数设定的主轴刀具直径，和CAD档文件中的槽宽比较，取D＝对应槽槽宽/主轴刀具直径，若D＝1，则拉槽只需要走一刀；若D>1，则拉槽需要走两刀；对于第一槽1，则D1＝D12/D11，D12为第一槽1的槽宽，D11为上主轴刀具直径；对于第二槽2，则D2＝D22/D21，D22为第二槽2的槽宽，D21为下主轴刀具直径；

3)上下两个主轴同时进行拉槽加工，其动作规划如下：(下面以上主轴为先下刀主轴J1、下主轴为先收刀主轴O1为例进行说明)

31)先下刀主轴J1和板材以G00快速移动方式移动至第一下刀点S1位置，先下刀主轴J1在Z方向以G01指定下刀速度移动至槽深；

32)先下刀主轴J1在Y方向以G01指定速度移动C1＝|D12-D11|距离，夹手夹持板材沿X方向以G01指定速度往收刀点移动距离|B|，此时，板材到达第二槽2的拉槽起始点位置S2，即后下刀主轴J2所对应的槽的拉槽起点，后下刀主轴J2移动至第二下刀点S2位置；

33)后下刀主轴J2下刀，在Z方向以G01指定下刀速度移动置槽深，Y方向以G01指定速度移动C2＝|D22-D21|距离，夹手夹持板材X方向以G01指定速度移动至第一收刀点K1(即先收刀主轴O1对应加工槽的拉槽终点)；

34)先收刀主轴O1在Y方向以G01指定速度移动C2＝|D22-D21|，在Z方向以G01指定速度将先收刀主轴O1移出板材表面，夹手夹持板材X方向以G01指定速度移动至第二收刀点K2(即后收刀主轴O2对应加工槽的拉槽终点)；

35)后收刀主轴O2在Y方向以G01指定速度移动C1＝|D12-D11|距离；

36)判断主轴刀具是否需要往回移动：

361)若后收刀主轴O2对应槽所对应的参数D1＝1，且先收刀主轴O1对应的槽所对应的参数D2＝1，则后收刀主轴O2在Z方向以G01指定速度移出板材表面，加工结束；

362)若后收刀主轴O2对应槽所对应的参数D1＝1，且先收刀主轴O1对应槽所对应的参数D>1，则后收刀主轴O2在Z方向以G01指定速度移出板材表面，将板材和先收刀主轴O1以G00速度移动到第一收刀点K1位置，先收刀主轴O1在Z方向再以G01指定速度移动至槽深，夹手夹持板材沿X方向以G01指定速度移动至第二下刀点S2位置，先收刀主轴O1在Z方向以G01指定速度移出板材表面，加工结束；

363)若后收刀主轴O2对应槽所对应的参数D1>1，且先收刀主轴O1对应槽所对应的参数D2＝1，则夹手夹持板材沿X方向以G01指定速度移动至第一下刀点S1位置，后收刀主轴O2在Z方向再以G01指定速度移出板材表面，加工结束；

364)若后收刀主轴O2对应槽所对应的参数D1>1，且先收刀主轴O1对应槽所对应的参数D2>1，则夹手夹持板材沿X方向以G01指定速度移动距离|E|，先收刀主轴O1在Z方向以G01指定速度移动至槽深，夹手夹持板材X方向以G01指定速度移动至第二下刀点S2位置，先收刀主轴O1在Z方向再以G01指定速度移出板材表面，夹手夹持板材X方向以G01指定速度移动至第一下刀点S1位置，后收刀主轴O2在Z方向再以G01指定速度移出板材表面，加工结束。

本实施例中，参数D是通过比值法来比较加工槽槽宽与对应加工主轴刀具直径的大小；在其他实施例中，也可以采用差值法来进行比较，具体通过比较两者的差值是否大于0来判断大小。

本实施例板材双面拉槽加工方法，提供了一种板材上下表面拉槽的同时加工工艺方法，提高了数控钻设备上钻包的利用效率，大大提高了拉槽效率。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种板材双面拉槽加工方法，其特征在于：其包括以下步骤：

8)先收刀主轴沿Z轴方向抬起刀，移出板材表面；

102)若后收刀主轴对应加工槽槽宽等于后收刀主轴刀具直径，且先收刀主轴对应加工槽槽宽大于先收刀主轴刀具直径，则后收刀主轴在Z方向抬刀移出板材表面；将板材沿X方向反向移动至第一收刀点位置，先收刀主轴在Z方向下刀至槽深，板材沿X方向移动至先收刀主轴的下刀点位置，先收刀主轴在Z方向抬刀移出板材表面，加工结束；

103)若后收刀主轴对应加工槽槽宽大于后收刀主轴刀具直径，且先收刀主轴对应加工槽槽宽等于先收刀主轴刀具直径，则板材沿X方向移动至后收刀主轴的下刀点位置，后收刀主轴在Z方向抬刀移出板材表面，加工结束；

104)若后收刀主轴对应加工槽槽宽大于后收刀主轴刀具直径，且先收刀主轴对应加工槽槽宽大于先收刀主轴刀具直径，则板材沿X方向移动设定距离|E|，先收刀主轴在Z方向下刀至槽深，板材沿X方向移动至第二下刀点位置，后下刀主轴在Z方向抬刀移出板材表面，板材沿X方向移动至第一下刀点位置，先下刀主轴在Z方向抬刀移出板材表面，加工结束。

2.如权利要求1所述的板材双面拉槽加工方法，其特征在于：步骤1)中确定先下刀主轴与先收刀主轴的方法包括以下步骤：

11)根据第一槽的拉槽起点和终点位置、第二槽的拉槽起点和终点位置，解析出所述第一下刀点、所述第二下刀点、所述第一收刀点、所述第二收刀点；

12)记第一下刀点与上主轴之间在X方向的距离为B1，第二下刀点距离下主轴的距离为B2，第一收刀点与上主轴之间的距离为E1，第二收刀点与下主轴距离为E2；

13)取B＝B1-B2，若B>0，则取下主轴为先下刀主轴，上主轴为后下刀主轴；若B＝0，则上主轴与下主轴一起下刀；若B<0，则取上主轴为先下刀主轴，下主轴为后下刀主轴；

14)取E＝E1-E2，若E>0，则取下主轴为先收刀主轴，上主轴为后收刀主轴；若E＝0，则上主轴与下主轴一起收刀；若E<0，则取上主轴为先收刀主轴，下主轴为后收刀主轴。

3.如权利要求2所述的板材双面拉槽加工方法，其特征在于：所述设定距离|E|中的E＝E1-E2。

4.如权利要求1所述的板材双面拉槽加工方法，其特征在于：所述第一下刀点与所述先下刀主轴对应加工槽的拉槽起点对应一致；所述第二下刀点与所述后下刀主轴对应加工槽的拉槽起点对应一致；所述第一收刀点与所述先收刀主轴对应加工槽的拉槽终点对应一致；所述第二收刀点与所述后收刀主轴对应加工槽的拉槽终点对应一致。