CN112846426A - 一种数控电火花机床的精密铣削加工方法 - Google Patents
一种数控电火花机床的精密铣削加工方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112846426A CN112846426A CN202011637317.8A CN202011637317A CN112846426A CN 112846426 A CN112846426 A CN 112846426A CN 202011637317 A CN202011637317 A CN 202011637317A CN 112846426 A CN112846426 A CN 112846426A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- milling
- value
- machining
- track point
- precision
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000003801 milling Methods 0.000 title claims abstract description 173
- 238000010892 electric spark Methods 0.000 title claims abstract description 47
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 67
- 238000005457 optimization Methods 0.000 claims abstract description 25
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 23
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims description 103
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 20
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 18
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000007405 data analysis Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000012876 topography Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
- B23H1/00—Electrical discharge machining, i.e. removing metal with a series of rapidly recurring electrical discharges between an electrode and a workpiece in the presence of a fluid dielectric
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
- G05B19/404—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by control arrangements for compensation, e.g. for backlash, overshoot, tool offset, tool wear, temperature, machine construction errors, load, inertia
Abstract
一种数控电火花机床的精密铣削加工方法，所述精密铣削加工是在恒电流密度条件下，采用简单圆电极进行电火花铣削加工并采用简单圆电极进行电火花铣削加工，所述简单圆电极为中空圆管长电极；所述精密铣削加工分为两个阶段，第一阶段是学习铣削加工，第二阶段是应用铣削加工；所述学习铣削加工是在设定铣削加工精度值的基础上，依据工件形貌测量单元检测的工件加工后的形貌数据对之后的铣削加工进行优化和对之前的铣削加工进行补偿，在学习铣削加工中，对第一个被加工工件的每层铣削加工均依次分为优化调整前铣削、铣削优化、铣削补偿三个过程；本发明具有加工精度高以及加工成本低等优点，且能具有较佳的通用性及拓展性。
Description
技术领域
本发明涉及数控电火花加工技术领域，具体涉及一种数控电火花机床的精密铣削加工系统及方法。
背景技术
随着高精尖高端装备的快速发展，其关键部件中有越来越多的微型零件形状变得更为复杂、尺寸进一步减小，材料特殊，传统的机械加工方法不能适应这样的微型零件加工，电火花铣削加工是用于难加工材料零件复杂形状微精加工的主要工艺方法。
由于加工零件的形状存在无规则性及曲面微细结构复杂性等情况，一般电火花铣削加工的产品质量差、效率低，产品一致性得不到保障。
根据现有技术及试验数据分析，影响工件电火花铣削质量和效率的主要因素有：脉冲电源放电参数、放电间隙、工具电极损耗、工件形状结构等及其中的一个或多个因素组合影响。为了克服上述电火花铣削加工存在的不足，业界创新了多种铣削加工工艺方法：比如，采取粗加工与精加工相结合的方式、设计工具电极铣削新装置、提出电火花电弧复合铣削方式等，其中：
中国专利CN111203600A：公开了一种新型螺旋铣削电火花加工方法，该方法通过预制电极。采取粗加工和精加工相结合的方法消除了因分层加工而导致的工具电极长度与形状损耗不稳定产生阶梯状误差的问题。该方法考虑了电极的损耗及阶梯状加工精度的问题，但是难以适应不同工件的铣削加工，且由于需要预制电极并进行粗精加工导致效率并不占优势。
中国专利CN106808036B：提供了一种自修复带状电极电火花铣削装置及方法，通过在带状电极表面建立动态的导电涂覆层的方式来在带状修复带状电极的放电损耗。该方法只考虑了降低电极的损耗，忽略了铣削工艺及加工精度，此外增加了两套涂层装置，增加了机床部件结构的复杂度，灵活性较低。
中国专利CN106077853B：公开了一种微三维零件电火花铣削加工方法，针对工具电极在跨层加工和层内加工损耗情况不一致问题，提出型腔类零件在预加工孔内进给、型芯类零件外设固定点实现层间进给的方式，消除了因跨层加工引起的工具电极形状和损耗的非正常变化导致降低加工精度问题，这种方式虽然提高了加工精度，但是加工操作过程复杂，加工效率低，对于不同工件都需要做出调整以适应变化。
综上所述，电火花铣削技术的研究已经取得了一定进展，为机械加工，尤其是难加工材料的加工做出了贡献。但是，还存在加工精度低、加工成本高等难以突破等问题。因此，如何解决上述现有技术存在的不足，便成为本发明所要研究解决的重点。
发明内容
本发明提供一种数控电火花机床的精密铣削加工方法，其目的是要解决现有数控电火花机床铣削加工精度低、加工成本高的问题。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种数控电火花机床的精密铣削加工方法，所述精密铣削加工是在恒电流密度条件下，采用简单圆电极进行电火花铣削加工，所述简单圆电极为中空圆管长电极；
所述精密铣削加工分为两个阶段，第一阶段是学习铣削加工，第二阶段是应用铣削加工；
所述学习铣削加工是在设定铣削加工精度值的基础上，依据工件形貌测量单元检测的工件加工后的形貌数据对之后的铣削加工进行优化和对之前的铣削加工进行补偿，在学习铣削加工中，对第一个被加工工件的每层铣削加工均依次分为优化调整前铣削、铣削优化、铣削补偿三个过程，其中：
第一个过程：优化调整前铣削，就是按照初始加工轨迹程序进行铣削加工；
第二个过程：铣削优化，就是以前一个加工轨迹点位的初始理论值与检测值的实际差值为依据，与设定的所述铣削加工精度值进行比较，若不满足铣削加工精度值的要求，则对当前加工轨迹点位进行优化调整，即将当前加工轨迹点位的初始理论值与前一个加工轨迹点位的实际差值之和作为当前加工轨迹点位的实际理论值，并依据实际理论值进行铣削加工，以此循环并通过逐次逼近的方式使实际差值稳定在所述铣削加工精度值要求的范围内，若满足铣削加工精度值的要求，则以当前加工轨迹点位的初始理论值直接作为实际理论值并进行铣削加工；
第三个过程：铣削补偿，就是以第一个实际差值稳定在所述铣削加工精度值要求的范围内的加工轨迹点位为基点，向前计算各加工轨迹点位的补偿值，每个加工轨迹点位的补偿值为自该工轨迹点位起到基点的所有加工轨迹点位的实际差值之和，并以此为依据对本铣削加工层中已进行过铣削优化的所有加工轨迹点位进行铣削补偿加工；
直至第一个被加工工件铣削加工完成；
所述应用铣削加工是针对其它相同的被加工工件进行的铣削加工，其它相同的被加工工件均以所述学习铣削加工对应层中的各加工轨迹点位的初始理论值与补偿值之和为依据进行铣削加工。
上述技术方案中的有关内容解释如下：
1. 上述方案中，所述铣削优化中，假设i为每个铣削加工层中的加工轨迹点位，对应该加工轨迹点位相对于所述数控电火花机床的机械坐标分别为X、Y、Z；
当i=1时，i为大于或等于1的正整数，该加工轨迹点位的初始理论值的坐标分别为X1、Y1、Z1，该加工轨迹点位的检测值的坐标分别为X1’、Y1’、Z1’，该加工轨迹点位的初始理论值与检测值的实际差值的坐标为△X1、△Y1、△Z1，其中：△X1= X1- X1’，△Y1= Y1- Y1’，△Z1= Z1- Z1’；
当i=2时，该加工轨迹点位的初始理论值的坐标分别为X2、Y2、Z2，该加工轨迹点位的实际理论值的坐标分别为X2”、Y2”、Z2”，其中：X2”= X2+△X1，Y2”= Y2+△Y1，Z2”= Z2+△Z1，该加工轨迹点位的检测值的坐标分别为X2’、Y2’、Z2’；该加工轨迹点位的实际理论值与检测值的实际差值的坐标为△X2、△Y2、△Z2，其中：△X2= X2”- X2’，△Y2= Y2”- Y2’，△Z2= Z2”-Z2’；
以此类推，当i=k时，其中1≤k≤n，k 和n为的正整数，该加工轨迹点位的理论值的坐标分别为Xk、Yk、Zk，该加工轨迹点位的实际理论值的坐标分别为Xk”、Yk”、Zk”，其中：Xk”=Xk+△Xk-1，Yk”= Yk+△Y k-1，Zk”= Zk+△Z k-1，该加工轨迹点位的检测值的坐标分别为Xk’、Yk’、Zk’；该加工轨迹点位的实际理论值与检测值的实际差值的坐标为△Xk、△Yk、△Zk，其中：△Xk= Xk”- Xk’，△Yk= Yk”- Yk’，△Zk= Zk”- Zk’。
1. 上述方案中，所述铣削补偿中，每个加工轨迹点位的补偿值具体为：
当i=1时，该加工轨迹点位的补偿值为：△X11=△X1+△X2+...+△Xn-1，△Y11=△Y1+△Y2+...+△Yn-1，△Z11=△Z1+△Z2+...+△Zn-1；
当i=2时，该加工轨迹点位的补偿值为：△X22=△X2+△X3+...+△Xn-1，△Y22=△Y2+△Y3+...+△Yn-1，△Z22=△Z2+△Z3+...+△Zn-1；
当i=k时，该加工轨迹点位的补偿值为：△Xkk=△Xk+△Xk+1+...+△Xn-1，△Ykk=△Yk+△Yk+1+...+△Yn-1，△Zkk=△Zk+△Zk+1+...+△Zn-1；
以此类推。
2.上述方案中，所述“工件形貌测量单元”是指在铣削加工过程中专门用来检测铣削加工后工件工件形貌的装置。这种装置尽管与本发明精密铣削加工方法的实施有关，但工件形貌测量单元是数控电火花机床系统的组成部分。而且这部分可以采用现有技术来实现，比如采用激光扫描检测装置，该装置与数控电火花机床组合后就可以实现本发明所需要的检测功能。按照现有技术的记载激光扫描检测仪是利用激光扫描检测原理而研制的。当激光光束对被测工件进行扫描，在光学系统给定的有效扫描区域内，被测工件对扫描光束的遮挡起到光强调制的作用。当扫描器对被测工件进行高速扫描时，产生一光强调制信号，这一光强调制信号携带被测量的有关特征信息，接收器通过光电变换将这一光信号变成电信号，再经过电子学系统和微机实时处理，就可以得到测量结果。
激光扫描检测仪主要由以下几部分组成：①由光学机械扫描器和扫描光学系统组成的激光扫描发射器；②由接收光学系统和光电转换电子学系统构成的激光扫描接收器；③以单片机为核心的实时控制与数据处理系统构成的控制器；④半导体激光电源。整个仪器是一个涉及激光、光学、精密机械、电子学、自动控制和计算机等多学科技术的现代光电检测仪器。
3. 上述方案中，所述加工轨迹点位两点之间是等距离的。
本发明设计原理和效果是：本发明旨在恒电流密度条件下保持工具电极损耗的均匀性，采用简单圆电极进行电火花铣削加工并采用轨迹优化算法完成铣削优化和铣削补偿，具有工件铣削加工精度高、加工成本低等优点，满足对一般零件和复杂微细结构零件的加工需要，此外加工表面质量好，具有电极制造简单、更换电极方便及电极损耗易补偿等优势。综上，本发明具有加工精度高以及加工成本低等优点，且能具有较佳的通用性及拓展性。
附图说明
附图1为本发明实施例电火花铣削加工系统整体结构示意图；
附图2为本发明实施例电火花铣削加工系统工作主流程图；
附图3为本发明实施例电火花铣削加工系统工作子流程图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
实施例：一种数控电火花机床的精密铣削加工系统及方法。
如图1所示，一种精密高效数控电火花铣削加工系统包括电火花加工机床监控平台、电火花加工数控系统、伺服放电加工单元、工件形貌测量单元及被加工工件，其中电火花加工数控系统接收来自监控平台的指令，分别控制伺服放电加工单元与工件形貌测量单元且所有数据可双向传输进行数据分析并进行自学习；工件形貌测量单元测量已加工工件层的形貌，并将数据传输给电火花加工数控系统，数控系统将这些数据与实际模型数据进行比较，修正实际加工轨迹并传输给伺服放电加工单元进行轨迹优化加工，进而完成对工件的连续高效高质量铣削加工。
所述监控平台是集监测、报警、运维与控制为一体的智能化电火花加工机床管控平台，根据初始设定值，发送控制指令给电火花加工数控系统进行电火花铣削加工的整体协同工作，显示加工状态与记录事件，必要情况下发出报警与运维指示，该监控平台可扩展连接多个电火花加工机床及其数控系统。
所述电火花加工数控系统通过以太网的通讯方式接收电火花加工机床监控平台的控制指令及数据传输并设置为一路主站和一路备站双冗余模式，确保数据传输准确可靠可控；此外，以 RS485的通讯方式连接控制伺服放电加工单元和工件形貌测量单元，完成加工指令与检测数据的双向传输，根据数据与实际模型比较分析，通过自学习掌握铣削加工优化规律为高表面质量高效率电火花铣削加工提供工艺基础。
伺服放电加工单元主要包含脉冲电源放电单元与工具电极伺服运动单元，协调控制脉冲电源放电和工具电极运动达到最佳加工工艺效果。
工件形貌测量单元主要包含激光扫描检测装置，用于检测工件铣削层的形貌，为计算优化铣削加工轨迹自动补偿提供数据，即依据前一个加工层数据计算与实际要求的差值，从而对当前层的铣削加工轨迹参数进行智能适应优化调整，将差值稳定在一定的加工精度范围内，并在已有层铣削加工参数优化调整自学习后可以实现高精度、高表面质量及高效率的连续铣削加工。
1. 上述方案中，铣削加工方法是采用简单圆电极且基于恒电流密度，伺服放电加工和工件测量协同配合，实现高效高质量低成本智能化的电火花铣削加工。
2. 上述方案中，恒电流密度是由初始在线CAD/CAM软件计算得出该工件的整体电火花铣削恒电流密度值，并预先在监控平台进行参数设置，恒电流密度的方式是为保证电极在群孔铣削加工过程中的电极损耗均匀一致，在铣削过程中不必考虑电极损耗不均匀需要补偿的问题从而提升加工效率。
3. 上述方案中，工件形貌测量单元检测为现有技术，在本发明中采用激光扫描检测装置，设置在机床上进行工件形貌测量。
如图2所示，电火花加工机床监控平台首先完成初始设定，包括恒电流密度参数、脉冲放电参数、工具电极运动参数等信息，由电火花加工机床监控平台将初始参数信息传输给电火花加工数控系统进行加工控制，在加工过程中，由测量单元检测被加工件的形貌，并进行铣削加工。
如图3所示，一种数控电火花机床的精密铣削加工方法，所述精密铣削加工是在恒电流密度条件下，采用简单圆电极进行电火花铣削加工，所述简单圆电极为中空圆管长电极；
所述精密铣削加工分为两个阶段，第一阶段是学习铣削加工，第二阶段是应用铣削加工；
所述学习铣削加工是在设定铣削加工精度值的基础上，依据工件形貌测量单元检测的工件加工后的形貌数据对之后的铣削加工进行优化和对之前的铣削加工进行补偿，在学习铣削加工中，对第一个被加工工件的每层铣削加工均依次分为优化调整前铣削、铣削优化、铣削补偿三个过程，其中：
第一个过程：优化调整前铣削，就是按照初始加工轨迹程序进行铣削加工；
第二个过程：铣削优化，就是以前一个加工轨迹点位的初始理论值与检测值的实际差值为依据，与设定的所述铣削加工精度值（±0.02mm）进行比较，若不满足铣削加工精度值的要求，则对当前加工轨迹点位进行优化调整，即将当前加工轨迹点位的初始理论值与前一个加工轨迹点位的实际差值之和作为当前加工轨迹点位的实际理论值，并依据实际理论值进行铣削加工，以此循环并通过逐次逼近的方式使实际差值稳定在所述铣削加工精度值要求的范围内，若满足铣削加工精度值的要求，则以当前加工轨迹点位的初始理论值直接作为实际理论值并进行铣削加工；
所述铣削优化中，假设i为每个铣削加工层中的加工轨迹点位，对应该加工轨迹点位相对于所述数控电火花机床的机械坐标分别为X、Y、Z；
当i=1时，i为大于或等于1的正整数，该加工轨迹点位的初始理论值的坐标分别为X1、Y1、Z1，该加工轨迹点位的检测值的坐标分别为X1’、Y1’、Z1’，该加工轨迹点位的初始理论值与检测值的实际差值的坐标为△X1、△Y1、△Z1，其中：△X1= X1- X1’，△Y1= Y1- Y1’，△Z1= Z1- Z1’；
当i=2时，该加工轨迹点位的初始理论值的坐标分别为X2、Y2、Z2，该加工轨迹点位的实际理论值的坐标分别为X2”、Y2”、Z2”，其中：X2”= X2+△X1，Y2”= Y2+△Y1，Z2”= Z2+△Z1，该加工轨迹点位的检测值的坐标分别为X2’、Y2’、Z2’；该加工轨迹点位的实际理论值与检测值的实际差值的坐标为△X2、△Y2、△Z2，其中：△X2= X2”- X2’，△Y2= Y2”- Y2’，△Z2= Z2”-Z2’；
以此类推，当i=k时，其中1≤k≤n，k 和n为的正整数，该加工轨迹点位的理论值的坐标分别为Xk、Yk、Zk，该加工轨迹点位的实际理论值的坐标分别为Xk”、Yk”、Zk”，其中：Xk”=Xk+△Xk-1，Yk”= Yk+△Y k-1，Zk”= Zk+△Z k-1，该加工轨迹点位的检测值的坐标分别为Xk’、Yk’、Zk’；该加工轨迹点位的实际理论值与检测值的实际差值的坐标为△Xk、△Yk、△Zk，其中：△Xk= Xk”- Xk’，△Yk= Yk”- Yk’，△Zk= Zk”- Zk’。
第三个过程：铣削补偿，就是以第一个实际差值稳定在所述铣削加工精度值要求的范围内的加工轨迹点位为基点，向前计算各加工轨迹点位的补偿值，每个加工轨迹点位的补偿值为自该工轨迹点位起到基点的所有加工轨迹点位的实际差值之和，并以此为依据对本铣削加工层中已进行过铣削优化的所有加工轨迹点位进行铣削补偿加工；
所述铣削补偿中，每个加工轨迹点位的补偿值具体为：
当i=1时，该加工轨迹点位的补偿值为：△X11=△X1+△X2+...+△Xn-1，△Y11=△Y1+△Y2+...+△Yn-1，△Z11=△Z1+△Z2+...+△Zn-1；
当i=2时，该加工轨迹点位的补偿值为：△X22=△X2+△X3+...+△Xn-1，△Y22=△Y2+△Y3+...+△Yn-1，△Z22=△Z2+△Z3+...+△Zn-1；
当i=k时，该加工轨迹点位的补偿值为：△Xkk=△Xk+△Xk+1+...+△Xn-1，△Ykk=△Yk+△Yk+1+...+△Yn-1，△Zkk=△Zk+△Zk+1+...+△Zn-1；
以此类推；
直至第一个被加工工件铣削加工完成；
所述应用铣削加工是针对其它相同的被加工工件进行的铣削加工，其它相同的被加工工件均以所述学习铣削加工对应层中的各加工轨迹点位的初始理论值与补偿值之和为依据进行铣削加工。
所述加工轨迹点位两点之间是等距离的；两点之间也可非等距离，但是效果与等距离的效果相比存在一定差距。
在一次铣削加工过程结束后，电火花加工数控系统已掌握针对该零件的铣削规律，并依据该铣削规律可言实现对零件的连续精密高效铣削，只需在全部完成零件铣削后进行统一检测，大大提高了工件加工的精度，降低加工成本。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种数控电火花机床的精密铣削加工方法，其特征在于：所述精密铣削加工是在恒电流密度条件下，采用简单圆电极进行电火花铣削加工，所述简单圆电极为中空圆管长电极；
所述精密铣削加工分为两个阶段，第一阶段是学习铣削加工，第二阶段是应用铣削加工；
所述学习铣削加工是在设定铣削加工精度值的基础上，依据工件形貌测量单元检测的工件加工后的形貌数据对之后的铣削加工进行优化和对之前的铣削加工进行补偿，在学习铣削加工中，对第一个被加工工件的每层铣削加工均依次分为优化调整前铣削、铣削优化、铣削补偿三个过程，其中：
第一个过程：优化调整前铣削，就是按照初始加工轨迹程序进行铣削加工；
第二个过程：铣削优化，就是以前一个加工轨迹点位的初始理论值与检测值的实际差值为依据，与设定的所述铣削加工精度值进行比较，若不满足铣削加工精度值的要求，则对当前加工轨迹点位进行优化调整，即将当前加工轨迹点位的初始理论值与前一个加工轨迹点位的实际差值之和作为当前加工轨迹点位的实际理论值，并依据实际理论值进行铣削加工，以此循环并通过逐次逼近的方式使实际差值稳定在所述铣削加工精度值要求的范围内，若满足铣削加工精度值的要求，则以当前加工轨迹点位的初始理论值直接作为实际理论值并进行铣削加工；
第三个过程：铣削补偿，就是以第一个实际差值稳定在所述铣削加工精度值要求的范围内的加工轨迹点位为基点，向前计算各加工轨迹点位的补偿值，每个加工轨迹点位的补偿值为自该加工轨迹点位起到基点的所有加工轨迹点位的实际差值之和，并以此为依据对本铣削加工层中已进行过铣削优化的所有加工轨迹点位进行铣削补偿加工；
直至第一个被加工工件铣削加工完成；
所述应用铣削加工是针对其它相同的被加工工件进行的铣削加工，其它相同的被加工工件均以所述学习铣削加工对应层中的各加工轨迹点位的初始理论值与补偿值之和为依据进行铣削加工。
2.根据权利要求1所述的精密铣削加工方法，其特征在于：所述铣削优化中，假设i为每个铣削加工层中的加工轨迹点位，对应该加工轨迹点位相对于所述数控电火花机床的机械坐标分别为X、Y、Z；
当i=1时，i为大于或等于1的正整数，该加工轨迹点位的初始理论值的坐标分别为X1、Y1、Z1，该加工轨迹点位的检测值的坐标分别为X1’、Y1’、Z1’，该加工轨迹点位的初始理论值与检测值的实际差值的坐标为△X1、△Y1、△Z1，其中：△X1= X1- X1’，△Y1= Y1- Y1’，△Z1=Z1- Z1’；
当i=2时，该加工轨迹点位的初始理论值的坐标分别为X2、Y2、Z2，该加工轨迹点位的实际理论值的坐标分别为X2”、Y2”、Z2”，其中：X2”= X2+△X1，Y2”= Y2+△Y1，Z2”= Z2+△Z1，该加工轨迹点位的检测值的坐标分别为X2’、Y2’、Z2’；该加工轨迹点位的实际理论值与检测值的实际差值的坐标为△X2、△Y2、△Z2，其中：△X2= X2”- X2’，△Y2= Y2”- Y2’，△Z2= Z2”- Z2’；
以此类推，当i=k时，其中1≤k≤n，k 和n为的正整数，该加工轨迹点位的理论值的坐标分别为Xk、Yk、Zk，该加工轨迹点位的实际理论值的坐标分别为Xk”、Yk”、Zk”，其中：Xk”= Xk+△Xk-1，Yk”= Yk+△Y k-1，Zk”= Zk+△Z k-1，该加工轨迹点位的检测值的坐标分别为Xk’、Yk’、Zk’；该加工轨迹点位的实际理论值与检测值的实际差值的坐标为△Xk、△Yk、△Zk，其中：△Xk=Xk”- Xk’，△Yk= Yk”- Yk’，△Zk= Zk”- Zk’。
3.根据权利要求2所述的精密铣削加工方法，其特征在于：所述铣削补偿中，每个加工轨迹点位的补偿值具体为：
当i=1时，该加工轨迹点位的补偿值为：△X11=△X1+△X2+...+△Xn-1，△Y11=△Y1+△Y2+...+△Yn-1，△Z11=△Z1+△Z2+...+△Zn-1；
当i=2时，该加工轨迹点位的补偿值为：△X22=△X2+△X3+...+△Xn-1，△Y22=△Y2+△Y3+...+△Yn-1，△Z22=△Z2+△Z3+...+△Zn-1；
当i=k时，该加工轨迹点位的补偿值为：△Xkk=△Xk+△Xk+1+...+△Xn-1，△Ykk=△Yk+△Yk+1+...+△Yn-1，△Zkk=△Zk+△Zk+1+...+△Zn-1；
以此类推。
4.根据权利要求2所述的精密铣削加工方法，其特征在于：所述加工轨迹点位两点之间是等距离的。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011637317.8A CN112846426B (zh) | 2020-12-31 | 2020-12-31 | 一种数控电火花机床的精密铣削加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011637317.8A CN112846426B (zh) | 2020-12-31 | 2020-12-31 | 一种数控电火花机床的精密铣削加工方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112846426A true CN112846426A (zh) | 2021-05-28 |
| CN112846426B CN112846426B (zh) | 2023-11-28 |
Family
ID=76000402
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202011637317.8A Active CN112846426B (zh) | 2020-12-31 | 2020-12-31 | 一种数控电火花机床的精密铣削加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112846426B (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113102882A (zh) * | 2021-06-16 | 2021-07-13 | 杭州景业智能科技股份有限公司 | 几何误差补偿模型的训练方法和几何误差补偿方法 |
| CN114571019A (zh) * | 2022-03-16 | 2022-06-03 | 上海空间推进研究所 | 电火花铣削方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1012420A (en) * | 1963-01-09 | 1965-12-08 | Easco Products Inc | Machine for the electro-erosion of metals |
| CN1397399A (zh) * | 2002-06-27 | 2003-02-19 | 苏州中特机电科技有限公司 | 采用简单中空长电极进行高效铣削放电加工的方法 |
| CN101693313A (zh) * | 2009-10-20 | 2010-04-14 | 清华大学 | 微三维结构的电火花电解组合铣削加工方法 |
| CN105717864A (zh) * | 2016-03-16 | 2016-06-29 | 四川大学 | 基于修改nc程序的数控机床综合误差三阶优化补偿方法 |
-
2020
- 2020-12-31 CN CN202011637317.8A patent/CN112846426B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1012420A (en) * | 1963-01-09 | 1965-12-08 | Easco Products Inc | Machine for the electro-erosion of metals |
| CN1397399A (zh) * | 2002-06-27 | 2003-02-19 | 苏州中特机电科技有限公司 | 采用简单中空长电极进行高效铣削放电加工的方法 |
| CN101693313A (zh) * | 2009-10-20 | 2010-04-14 | 清华大学 | 微三维结构的电火花电解组合铣削加工方法 |
| CN105717864A (zh) * | 2016-03-16 | 2016-06-29 | 四川大学 | 基于修改nc程序的数控机床综合误差三阶优化补偿方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113102882A (zh) * | 2021-06-16 | 2021-07-13 | 杭州景业智能科技股份有限公司 | 几何误差补偿模型的训练方法和几何误差补偿方法 |
| CN114571019A (zh) * | 2022-03-16 | 2022-06-03 | 上海空间推进研究所 | 电火花铣削方法 |
| CN114571019B (zh) * | 2022-03-16 | 2023-10-13 | 上海空间推进研究所 | 电火花铣削方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN112846426B (zh) | 2023-11-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN112846426A (zh) | 一种数控电火花机床的精密铣削加工方法 | |
| CN106527347B (zh) | 一种数控机床自学习修正误差系统及方法 | |
| CN106770634A (zh) | 一种金属材料高能束增减材‑在线涡流检测复合加工方法 | |
| CN101234479A (zh) | 一种能够对工件自动修型的砂带磨削加工方法及装置 | |
| CN101968344A (zh) | 数控加工中心在机三维形面检测系统 | |
| CN112439971B (zh) | 一种自适应非平整面的连续电弧增材制造方法及装置 | |
| CN106354092B (zh) | 一种随动与轮廓误差自适应实时补偿方法 | |
| CN111007798B (zh) | 锻铸类结构件自适应数控加工方法 | |
| CN112264562B (zh) | 轧环机轧制过程直径实时检测方法及检测系统 | |
| RU2528923C2 (ru) | Способ адаптивной обработки изделий на станках с чпу | |
| MXPA00004213A (es) | Metodo para cortar una pieza a maquina a lo largo de una trayectoria curva utilizando un soplete metalizador de arco electrico. | |
| CN110695550A (zh) | 一种玻璃激光打孔及倒角的方法及系统 | |
| CN104460514A (zh) | 机床体积误差的信息融合预测方法 | |
| WO2023097711A1 (zh) | 一种新型智能机床加工系统 | |
| CN217096927U (zh) | 一种数控机床刀补检测系统 | |
| CN113515091B (zh) | 一种拐角平滑样条的轨迹实时插补方法和装置 | |
| CN112091693B (zh) | 一种机匣类零件的角向自动找正方法 | |
| CN108857572B (zh) | 基于接触式测量的增减材复合加工坐标协同方法 | |
| JP3512577B2 (ja) | 放電加工装置および放電加工方法 | |
| CN112388107A (zh) | 一种增材制造成形几何在线监控与校正方法 | |
| CN117161821B (zh) | 一种数控钻床主轴自适应进给控制方法及系统 | |
| CN111399444A (zh) | 机械加工过程智能控制系统 | |
| CN113814795B (zh) | 一种基于双通道在机测量的工件加工数据测量、修正、校验方法及系统 | |
| CN114571019B (zh) | 电火花铣削方法 | |
| CN109483321B (zh) | 一种主轴电机转速的调整方法、存储介质及智能终端 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |