CN114871846A - 一种智能车削加工控制方法及控制系统 - Google Patents

一种智能车削加工控制方法及控制系统 Download PDF

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Abstract

本发明实施例涉及数控加工技术领域，公开了一种智能车削加工控制方法及控制系统，该方法包括：在加工转台开始转动时，控制系统利用D指令，启动刀具补偿，并根据当前工件的加工要求，利用CYCLE127指令，控制当前刀具指向指定的进给切入角度，随后控制系统可利用G代码指令，控制当前刀具按照指定的进刀方式进行加工，在当前刀具移动至目标位置之后，控制系统可利用G代码指令，控制当前刀具移动至起刀点上并利用D指令停止刀具补偿。实施本发明实施例，能够简化程序代码的同时提升数控机床的车削加工精度，提高加工效率和使用便利性。

Description

一种智能车削加工控制方法及控制系统
技术领域
本发明涉及数控加工技术技术领域，尤其涉及一种智能车削加工控制方法及控制系统。
背景技术
目前，数控机床主要采用数控操作系统来计算和控制设备的平移、切割等动作。如专利号“CN201610772687.X”的“数控机床铣削加工控制方法及装置”，该专利就公开了现有数控机床的车削功能的程序编制需要专业软件的支持。
但在实践中发现，现有数控车铣复合加工中心的车削循环编程大多比较单一，循环代码繁琐难懂，变化不灵活，对编程员和机床操作者的要求较高，影响使用效果和效率。
发明内容
本发明实施例公开一种智能车削加工控制方法及控制系统，能够简化程序代码的同时提升数控机床的车削加工精度，提高加工效率和使用便利性。
本发明实施例第一方面公开一种智能车削加工控制方法，所述方法包括：
利用CYCLE1025指令，控制测刀器对当前刀具进行数据测量，以获得当前刀具数据信息；其中，所述当前刀具数据信息中至少包括有所述当前刀具的刀长数据、直径数据和半径数据；
根据所述当前刀具的刀长数据、直径数据和半径数据，生成相应的刀具补偿；其中，所述刀具补偿包括有刀具长度补偿、刀具直径补偿和刀具半径补偿；
在加工转台开始转动时，利用D指令，启动所述刀具补偿；
根据当前工件的加工要求，利用CYCLE127指令，控制所述当前刀具指向指定的进给切入角度；
利用G代码指令，控制所述当前刀具按照指定的进刀方式进行加工；
在所述当前刀具移动至目标位置之后，利用G代码指令，控制所述当前刀具移动至起刀点上并利用D指令停止所述刀具补偿。
作为另一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述根据当前工件的加工要求，利用CYCLE127指令，控制所述当前刀具指向指定的进给切入角度，包括：
根据所述当前工件的加工要求，确定出所述当前刀具的A轴角度以及所述当前刀具的刀尖方向；
利用CYCLE127指令，控制所述当前刀具按照所述A轴角度和所述刀尖方向进行设置。
作为另一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述利用G代码指令，控制所述当前刀具按照指定的稳定进刀方式进行加工，包括：
利用G代码指令，以每转N的进给量，控制所述当前刀具沿Z轴方向进行移动；
利用G代码指令，以每转M的进给量，控制所述当前刀具沿X轴方向进行移动；
利用G代码指令，以每转D的进给量，控制所述当前刀具沿Y轴方向进行移动。
作为另一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述利用CYCLE1025指令，控制测刀器对当前刀具进行数据测量，以获得当前刀具数据信息之前，所述方法还包括：
检测刀具表中是否存在有与所述当前刀具绑定的所述当前刀具数据信息；若是，从所述刀具表中选取出所述当前刀具数据信息；
执行所述根据所述当前刀具的刀长数据、直径数据和半径数据，生成相应的刀具补偿的操作。
作为另一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述方法还包括：
若所述刀具表中未存在有与所述当前刀具绑定的所述当前刀具数据信息，执行所述利用CYCLE1025指令，控制测刀器对当前刀具进行数据测量，以获得当前刀具数据信息的操作；
将所述当前刀具数据信息和所述当前刀具进行绑定并存储在所述刀具表中；
执行所述根据所述当前刀具的刀长数据、直径数据和半径数据，生成相应的刀具补偿的操作。
作为另一种可选的实施方式，在本发明实施例第一方面中，所述执行所述根据所述当前刀具的刀长数据、直径数据和半径数据，生成相应的刀具补偿的操作之前，所述方法还包括：
根据所述刀具数据信息，检测所述当前刀具是否能够满足所述当前工件的加工要求；若是，执行所述根据所述当前刀具的刀长数据、直径数据和半径数据，生成相应的刀具补偿的操作；
若检测出所述当前刀具未能够满足所述当前工件的加工要求，利用T指令，从所述刀具表中选取出能够满足所述当前工件加工要求的替换刀具；
从所述刀具表中选取出与所述替换刀具绑定的替换刀具数据信息；其中，所述替换刀具数据信息中至少包括有所述替换刀具的刀长数据、直径数据和半径数据；
根据所述替换刀具的刀长数据、直径数据和半径数据，生成相应的刀具补偿。
本发明实施例第二方面公开一种控制系统，所述控制系统包括：
启动单元，用于在加工转台开始转动时，利用D指令，启动刀具补偿；
第一控制单元，用于根据当前工件的加工要求，利用CYCLE127指令，控制所述当前刀具指向指定的进给切入角度；
第二控制单元，用于利用G代码指令，控制所述当前刀具按照指定的进刀方式进行加工；
控制及停止单元，用于在所述当前刀具移动至目标位置之后，利用G代码指令，控制所述当前刀具移动至起刀点上并利用D指令停止所述刀具补偿。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中，所述第一控制单元包括：
确定子单元，用于根据所述当前工件的加工要求，确定出所述当前刀具的A轴角度以及所述当前刀具的刀尖方向；
第一控制子单元，用于利用CYCLE127指令，控制所述当前刀具按照所述A轴角度和所述刀尖方向进行设置。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例第二方面中，所述第二控制单元包括：
第二控制子单元，用于利用G代码指令，以每转N的进给量，控制所述当前刀具沿Z轴方向进行移动；
所述第二控制子单元，还用于利用G代码指令，以每转M的进给量，控制所述当前刀具沿X轴方向进行移动；
所述第二控制子单元，还用于利用G代码指令，以每转D的进给量，控制所述当前刀具沿Y轴方向进行移动。
本发明实施例第三方面公开一种控制系统，所述控制系统包括：
存储有可执行程序代码的存储器；
与所述存储器耦合的处理器；
所述处理器调用所述存储器中存储的所述可执行程序代码，执行本发明实施例第一方面公开的一种智能车削加工控制方法。
本发明实施例第四方面公开一种计算机可读存储介质，其存储计算机程序，其中，所述计算机程序使得计算机执行本发明实施例第一方面公开的一种智能车削加工控制方法。
本发明实施例第五方面公开一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得所述计算机执行第一方面的任意一种智能车削加工控制方法的部分或全部步骤。
本发明实施例第六方面公开一种应用发布平台，所述应用发布平台用于发布计算机程序产品，其中，当所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得所述计算机执行第一方面的任意一种智能车削加工控制方法的部分或全部步骤。
与现有技术相比，本发明实施例具有以下有益效果：
本发明实施例中，在加工转台开始转动时，控制系统可利用D指令，启动所述刀具补偿，并根据当前工件的加工要求，利用CYCLE127指令，控制所述当前刀具指向指定的进给切入角度，以及利用G代码指令，控制所述当前刀具按照指定的进刀方式进行加工，在所述当前刀具移动至目标位置之后，控制系统可利用G代码指令，控制所述当前刀具移动至起刀点上并利用D指令停止所述刀具补偿。可见，本发明实施例，能够简化程序代码的同时提升数控机床的车削加工精度，提高加工效率和使用便利性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例公开的一种智能车削加工控制方法的流程示意图；
图2是本发明实施例公开的另一种智能车削加工控制方法的流程示意图；
图3是本发明实施例公开的一种控制系统的结构示意图；
图4是本发明实施例公开的另一种控制系统的结构示意图；
图5是本发明实施例公开的另一种控制系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定顺序。本发明实施例的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
本发明实施例公开了一种智能车削加工控制方法及控制系统，能够简化程序代码的同时提升数控机床的车削加工精度，提高加工效率和使用便利性。
以下结合附图进行详细描述。
实施例一
请参阅图1，图1是本发明实施例公开的一种智能车削加工控制方法的流程示意图。如图1所示，该智能车削加工控制方法可以包括以下步骤。
101、在加工转台开始转动时，控制系统利用D指令，启动刀具补偿。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，D(H)可表示存储器存储的刀具补偿值,D(H)00可表示撤销刀补，D后跟着的数字，如D1，其中数字分别表示存放在刀具库中的刀具长度、半径补偿寄存器号，而在启动刀具补偿时，刀具每分钟的给进都可以依据该D指令所示的刀具补偿数值来进行补偿。
102、控制系统根据当前工件的加工要求，利用CYCLE127指令，控制当前刀具指向指定的进给切入角度。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，CYCLE127指令可为已包含半径补偿及补偿方向的CYCLE127(X，Y)，其中，Y为当前刀具的A轴角度，X为当前刀具的车刀刀尖方向，同时，CYCLE127指令亦可为正式进入车削加工流程的启动指令。举例来说，若指令为CYCLE127(270，0)，那么控制系统可控制刀具的车刀刀尖指向270度，而当前刀具的A轴角度为0度。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，通过车削指令定义车削刀具角度及A轴角度，能够实现车削刀具长度、半径与A轴角度变化的自动补偿以方便编程G代码输出。
103、控制系统利用G代码指令，控制当前刀具按照指定的进刀方式进行加工。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，本申请可利用G代码指令，控制刀具在自定义的某一个坐标系中以指定的每分钟给进量进行X、Y、Z方向的移动加工。
104、在当前刀具移动至目标位置之后，控制系统利用G代码指令，控制当前刀具移动至起刀点上并利用D指令停止刀具补偿。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，若当前工件是需要进行水平方向的外圆车削的加工，那么，在确定出刀具补偿数值之后，利用CYCLE127指令，控制刀具开始进入车削模式并控制刀具指向指定的进给切入角度(例如外圆车削的话，就是CYCLE127(0,0)，即刀尖指向0度方向，A轴指向0度方向)，随后再利用G代码指令(例如G0 X-100 Y0)，控制刀具定位在起刀点处(即控制刀具的X轴快速定位于X-100位置，Y轴定位于0位置)，随后在加工转台正转的时候，D指令(例如D1)，就会开始启动刀具补偿，且M指令M08可控制切屑液流出，随后控制系统可利用G代码指令(例如G01 G95 Z90 F0.1)，控制刀具的Z轴以每转0.1的进给量从起刀点移动到Z90位置，以及利用G代码指令(例如G01 G95 X-112 F0.2)，控制刀具的X轴以每转0.2的进给量从起刀点移动到X-112位置，以实现控制当前刀具按照指定的进刀方式进行加工的目的，最后在外圆车削的加工完成之后，加工转台停止正转，控制系统可利用G代码指令(例如G0 Z172 M09)，控制刀具的Z轴快速上移动到Z172位置，即起刀点，同时M指令M09可控制切屑液的停止，而D指令(例如D0)，就会停止刀具补偿。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，若当前工件是需要进行水平方向的内孔车削的加工，那么，在确定出刀具补偿数值之后，利用CYCLE127指令，控制刀具开始进入车削模式并控制刀具指向指定的进给切入角度(例如内孔车削的话，就是CYCLE127(180,0)，即刀尖指向180度方向，A轴指向0度方向)，随后再利用G代码指令(例如G0 X-60Y0)，控制刀具定位在起刀点处(即控制刀具的X轴快速定位于X-60位置，Y轴定位于0位置)，随后在加工转台正转的时候，D指令(例如D1)，就会开始启动刀具补偿，且M指令M08可控制切屑液流出，随后控制系统可利用G代码指令(例如G01 G95 Z80 F0.1)，控制刀具的Z轴以每转0.1的进给量从起刀点移动到Z8位置，以进行车内孔的加工，以及利用G代码指令(例如G01 G95 X-55 F0.2)，控制刀具的X轴以每转0.2的进给量从起刀点移动到X-55位置，以进行车孔底端面的加工，最后实现控制当前刀具按照指定的进刀方式进行加工的目的，在外圆车削的加工完成之后，加工转台停止正转，控制系统可利用G代码指令(例如G0 Z0 M09)，控制刀具的Z轴快速上移动到Z132位置，即起刀点，同时M指令M09可控制切屑液的停止，而D指令(例如D0)，就会停止刀具补偿。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，若当前工件是需要进行竖向方向的外圆加工时，那么，在确定出刀具补偿数值之后，利用CYCLE127指令，控制刀具开始进入车削模式并控制刀具指向指定的进给切入角度(例如外圆车削的话，就是CYCLE127(270，-90)，即刀尖指向270度方向，A轴指向-90度方向)，随后再利用G代码指令(例如G0 X0 Y-302)，控制刀具定位在起刀点处(即控制刀具的X轴快速定位于0位置，Y轴定位于Y-302位置)，随后在加工转台正转的时候，D指令(例如D1)，就会开始启动刀具补偿，且M指令M08可控制切屑液流出，随后控制系统可利用G代码指令(例如G01 G95 Y-200 F0.1)，控制刀具的Y轴以每转0.1的进给量从起刀点移动到Y-200位置，以及利用G代码指令(例如G01 G95Z122 F0.1)，控制刀具的Z轴以每转0.1的进给量从起刀点移动到Z122位置，最后实现控制当前刀具按照指定的进刀方式进行加工的目的，在外圆车削的加工完成之后，加工转台停止正转，控制系统可利用G代码指令(例如G0 G53 Z0.D0)，控制刀具的Z轴快速上移动到0位置，即起刀点，同时M指令M09可控制切屑液的停止，而D指令(例如D0)，就会停止刀具补偿。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，本申请的车削循环代码大多简单易懂，且仅需按照需要工件的加工标准对车削循环代码的某些数值进行修改，就可以控制车削刀具从多个方向角度进行车削加工。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，本申请无需对工件进行重复装夹，能够持续性的对工件进行加工，且在加工的时候不会因为重复装夹而发生位移，进而影响加工精度，以提升加工工件的表面光洁度及尺寸精度，同时提高加工效率和使用便利性。
在图1所示的智能车削加工控制方法中，以控制系统作为执行主体为例进行描述。需要说明的是，图1所示的智能车削加工控制方法的执行主体还可以是与控制系统相关联的独立设备，本发明实施例不作限定。
可见，实施图1所描述的一种智能车削加工控制方法，能够简化程序代码的同时提升数控机床的车削加工精度，提高加工效率和使用便利性。
此外，实施图1所描述的一种智能车削加工控制方法，能够将车削加工的程序编程模块化，使得程序模块调用简单，不仅能减少程序员的工作量，其控制修改也更为方便。
此外，实施图1所描述的一种智能车削加工控制方法，本申请的车削循环代码大多简单易懂，且仅需按照需要工件的加工标准对车削循环代码的某些数值进行修改，就可以控制车削刀具从多个方向角度进行车削加工。
此外，实施图1所描述的一种智能车削加工控制方法，能够应用多个方向角度进行车削加工，只需要修改起始的变量即可。
实施例二
请参阅图2，图2是本发明实施例公开的另一种智能车削加工控制方法的流程示意图。如图2所示，该智能车削加工控制方法可以包括以下步骤：
201、控制系统检测刀具表中是否存在有与当前刀具绑定的当前刀具数据信息，若是，执行步骤202，若否，执行步骤203～205。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，本申请的车削刀具可自定义指定用某一个座标系，并指定放置于工作台面中心，同时也指定工件原点与自定义指定的坐标系重合。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，车削刀具的编程代码是按照中心点对其的前提进行加工的，倘若工件的中心点不与加工转台的中心点重合，那么则极有可能导致车削偏移，进而无法得出目标工件。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，本申请的工件放置可以是由人工操作来进行放置的，也可以是机器控制的，本申请不做任何的限定。
202、控制系统从刀具表中选取出当前刀具数据信息，执行步骤205。
203、控制系统利用CYCLE1025指令，控制测刀器对当前刀具进行数据测量，以获得当前刀具数据信息；其中，当前刀具数据信息中至少包括有当前刀具的刀长数据、直径数据和半径数据。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，在MDI和自动模式下，控制系统可通过运行CYCLE1025指令，利用测刀器测得当前刀具的刀长、刀径，并保存在刀具表。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，CYCLE1025指令可为CYCLE1025(X，Y)，X为当前刀具的大约直径，Y可为1、2和3序列，而这三种序列分别代表着测刀器的测量内容，举例来说，在Y为1时，则此时控制系统可利用测刀器测得当前刀具的刀长和刀半径；在Y为2时，则此时控制系统可利用测刀器测得当前刀具的刀半径；在Y为3时，则此时控制系统可利用测刀器测得当前刀具的刀长。
204、控制系统将当前刀具数据信息和当前刀具进行绑定并存储在刀具表中。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，每一个刀具均带有一个编号，在每一次测刀器对刀具完成测量之后，均会将刀具的标号和对应的刀具数据信息存储进刀具表中，以备下一次的使用。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，从刀具表中直接选取出与刀具编码对应的刀具数据信息之后，可以直接进入下一操作流程，无需再等待测刀器的工作执行以及数据的返回，能够加快加工的工作效率。
205、控制系统根据刀具数据信息，检测当前刀具是否能够满足当前工件的加工要求，若否，执行步骤206～步骤208，若是，执行步骤209～步骤216。
206、控制系统利用T指令，从刀具表中选取出能够满足当前工件加工要求的替换刀具。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，T指令后跟的数字表示存放在库中的刀具号，本申请可利用T指令，例如T9指令，来选取出9号刀具，同时利用M指令的M6来控制换刀操作。
207、控制系统从刀具表中选取出与替换刀具绑定的替换刀具数据信息；其中，替换刀具数据信息中至少包括有替换刀具的刀长数据、直径数据和半径数据。
208、控制系统根据替换刀具的刀长数据、直径数据和半径数据，生成相应的刀具补偿，执行步骤210～步骤216。
209、控制系统根据当前刀具的刀长数据、直径数据和半径数据，生成相应的刀具补偿。
210、在加工转台开始转动时，控制系统利用D指令，启动刀具补偿。
211、控制系统根据当前工件的加工要求，确定出刀具的A轴角度以及刀具的刀尖方向。
212、控制系统利用CYCLE127指令，控制刀具按照A轴角度和刀尖方向进行设置。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，CYCLE127指令可为已包含半径补偿及补偿方向的CYCLE127(X，Y)，其中，Y为当前刀具的A轴角度，X为当前刀具的车刀刀尖方向，同时，CYCLE127指令亦可为正式进入车削加工流程的启动指令。举例来说，若根据当前工件的加工要求，确定出工件需要水平方向的外圆刀削时，指令CYCLE127可为CYCLE127(270，0)，那么控制系统可控制刀具的车刀刀尖指向270度，而当前刀具的A轴角度为0度。
213、控制系统利用G代码指令，以每转N的进给量，控制当前刀具沿Z轴方向进行移动。
214、控制系统利用G代码指令，以每转M的进给量，控制当前刀具沿X轴方向进行移动。
215、控制系统利用G代码指令，以每转D的进给量，控制当前刀具沿Y轴方向进行移动。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，若当前工件是需要进行水平方向的外圆车削的加工，可利用G代码指令(例如G01 G95 Z90 F0.1)，控制刀具的Z轴以每转0.1的进给量从起刀点移动到Z90位置，以及利用G代码指令(例如G01 G95 X-112 F0.2)，控制刀具的X轴以每转0.2的进给量从起刀点移动到X-112位置，以实现控制当前刀具按照指定的进刀方式进行加工的目的。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，若当前工件是需要进行水平方向的内孔车削的加工，可利用G代码指令(例如G01 G95 Z80 F0.1)，控制刀具的Z轴以每转0.1的进给量从起刀点移动到Z8位置，以进行车内孔的加工，以及利用G代码指令(例如G01 G95X-55 F0.2)，控制刀具的X轴以每转0.2的进给量从起刀点移动到X-55位置，以进行车孔底端面的加工，最后实现控制当前刀具按照指定的进刀方式进行加工的目的。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，若当前工件是需要进行竖向方向的外圆加工时，可利用G代码指令(例如G01 G95 Y-200 F0.1)，控制刀具的Y轴以每转0.1的进给量从起刀点移动到Y-200位置，以及利用G代码指令(例如G01 G95 Z122 F0.1)，控制刀具的Z轴以每转0.1的进给量从起刀点移动到Z122位置，最后实现控制当前刀具按照指定的进刀方式进行加工的目的。
216、在当前刀具移动至目标位置之后，控制系统利用G代码指令，控制当前刀具移动至起刀点上并利用D指令停止刀具补偿。
可见，实施图2所描述的另一种智能车削加工控制方法，能够简化程序代码的同时提升数控机床的车削加工精度，提高加工效率和使用便利性。
此外，实施图2所描述的另一种智能车削加工控制方法，相比之前的编程方式，由繁化简，极大减少了代码编写的工作量。
此外，实施图2所描述的另一种智能车削加工控制方法，其具有修改方便的优势，能够根据实际需要的车削加工方向角度，修改一个循环次数就能完成。
此外，实施图2所描述的一种智能车削加工控制方法，车削刀具长度、半径能够实现自动测量，实现车削刀具长度、半径的自动补偿以方便编程G代码输出，使得车削加工精度更高。
实施例三
请参阅图3，图3是本发明实施例公开的一种控制系统的结构示意图。如图3所示，该控制系统300可以包括启动单元301、第一控制单元302、第二控制单元303、第二控制单元302、第二控制单元303和控制及停止单元306，其中：
启动单元301，用于在加工转台开始转动时，利用D指令，启动刀具补偿。
第一控制单元302，用于根据当前工件的加工要求，利用CYCLE127指令，控制当前刀具指向指定的进给切入角度。
第二控制单元303，用于利用G代码指令，控制当前刀具按照指定的进刀方式进行加工。
控制及停止单元304，用于在当前刀具移动至目标位置之后，利用G代码指令，控制当前刀具移动至起刀点上并利用D指令停止刀具补偿。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，在MDI和自动模式下，第三控制单元305可通过运行CYCLE1025指令，利用测刀器测得当前刀具的刀长、刀径，并保存在刀具表。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，D(H)可表示存储器存储的刀具补偿值,D(H)00可表示撤销刀补，D后跟着的数字，如D1，其中数字分别表示存放在刀具库中的刀具长度、半径补偿寄存器号，而在启动单元301启动刀具补偿时，刀具每分钟的给进都可以依据该D指令所示的刀具补偿数值来进行补偿。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，CYCLE127指令可为已包含半径补偿及补偿方向的CYCLE127(X，Y)，其中，Y为当前刀具的A轴角度，X为当前刀具的车刀刀尖方向，同时，CYCLE127指令亦可为正式进入车削加工流程的启动指令。举例来说，若指令为CYCLE127(270，0)，那么第二控制单元302可控制刀具的车刀刀尖指向270度，而当前刀具的A轴角度为0度。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，通过车削指令定义车削刀具角度及A轴角度，能够实现车削刀具长度、半径与A轴角度变化的自动补偿以方便编程G代码输出。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，第二控制单元303可利用G代码指令，控制刀具在自定义的某一个坐标系中以指定的每分钟给进量进行X、Y、Z方向的移动加工。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，若当前工件是需要进行水平方向的外圆车削的加工，那么，在确定出刀具补偿数值之后，第二控制单元302利用CYCLE127指令，控制刀具开始进入车削模式并控制刀具指向指定的进给切入角度(例如外圆车削的话，就是CYCLE127(0,0)，即刀尖指向0度方向，A轴指向0度方向)，随后第二控制单元303再利用G代码指令(例如G0 X-100 Y0)，控制刀具定位在起刀点处(即控制刀具的X轴快速定位于X-100位置，Y轴定位于0位置)，随后在加工转台正转的时候，启动单元301可利用D指令(例如D1)，就会开始启动刀具补偿，且M指令M08可控制切屑液流出，随后第二控制单元303可利用G代码指令(例如G01 G95 Z90 F0.1)，控制刀具的Z轴以每转0.1的进给量从起刀点移动到Z90位置，以及利用G代码指令(例如G01 G95 X-112 F0.2)，控制刀具的X轴以每转0.2的进给量从起刀点移动到X-112位置，以实现控制当前刀具按照指定的进刀方式进行加工的目的，最后在外圆车削的加工完成之后，加工转台停止正转，控制及停止单元306可利用G代码指令(例如G0 Z172 M09)，控制刀具的Z轴快速上移动到Z172位置，即起刀点，同时M指令M09可控制切屑液的停止，而D指令(例如D0)，就会停止刀具补偿。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，若当前工件是需要进行水平方向的内孔车削的加工，那么，在确定出刀具补偿数值之后，第二控制单元302利用CYCLE127指令，控制刀具开始进入车削模式并控制刀具指向指定的进给切入角度(例如内孔车削的话，就是CYCLE127(180,0)，即刀尖指向180度方向，A轴指向0度方向)，随后第二控制单元303再利用G代码指令(例如G0 X-60 Y0)，控制刀具定位在起刀点处(即控制刀具的X轴快速定位于X-60位置，Y轴定位于0位置)，随后在加工转台正转的时候，启动单元301可利用D指令(例如D1)，开始启动刀具补偿，且M指令M08可控制切屑液流出，随后第二控制单元303可利用G代码指令(例如G01 G95 Z80 F0.1)，控制刀具的Z轴以每转0.1的进给量从起刀点移动到Z8位置，以进行车内孔的加工，以及第二控制单元303利用G代码指令(例如G01 G95 X-55F0.2)，控制刀具的X轴以每转0.2的进给量从起刀点移动到X-55位置，以进行车孔底端面的加工，最后实现控制当前刀具按照指定的进刀方式进行加工的目的，在外圆车削的加工完成之后，加工转台停止正转，控制及停止单元306可利用G代码指令(例如G0 Z0 M09)，控制刀具的Z轴快速上移动到Z132位置，即起刀点，同时M指令M09可控制切屑液的停止，而D指令(例如D0)，就会停止刀具补偿。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，若当前工件是需要进行竖向方向的外圆加工时，那么，在确定出刀具补偿数值之后，第二控制单元302利用CYCLE127指令，控制刀具开始进入车削模式并控制刀具指向指定的进给切入角度(例如外圆车削的话，就是CYCLE127(270，-90)，即刀尖指向270度方向，A轴指向-90度方向)，随后第二控制单元303再利用G代码指令(例如G0 X0 Y-302)，控制刀具定位在起刀点处(即控制刀具的X轴快速定位于0位置，Y轴定位于Y-302位置)，随后在加工转台正转的时候，启动单元301利用D指令(例如D1)，启动刀具补偿，且M指令M08可控制切屑液流出，随后第二控制单元303可利用G代码指令(例如G01 G95 Y-200 F0.1)，控制刀具的Y轴以每转0.1的进给量从起刀点移动到Y-200位置，以及利用G代码指令(例如G01 G95 Z122 F0.1)，控制刀具的Z轴以每转0.1的进给量从起刀点移动到Z122位置，最后实现控制当前刀具按照指定的进刀方式进行加工的目的，在外圆车削的加工完成之后，加工转台停止正转，控制及停止单元306可利用G代码指令(例如G0 G53 Z0.D0)，控制刀具的Z轴快速上移动到0位置，即起刀点，同时M指令M09可控制切屑液的停止，而D指令(例如D0)，就会停止刀具补偿。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，本申请的车削循环代码大多简单易懂，且仅需按照需要工件的加工标准对车削循环代码的某些数值进行修改，就可以控制车削刀具从多个方向角度进行车削加工。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，本申请无需对工件进行重复装夹，能够持续性的对工件进行加工，且在加工的时候不会因为重复装夹而发生位移，进而影响加工精度，以提升加工工件的表面光洁度及尺寸精度，同时提高加工效率和使用便利性。
可见，实施图3所描述的控制系统，能够简化程序代码的同时提升数控机床的车削加工精度，提高加工效率和使用便利性。
此外，实施图3所描述的控制系统，能够将车削加工的程序编程模块化，使得程序模块调用简单，不仅能减少程序员的工作量，其控制修改也更为方便。
此外，实施图3所描述的控制系统，本申请的车削循环代码大多简单易懂，且仅需按照需要工件的加工标准对车削循环代码的某些数值进行修改，就可以控制车削刀具从多个方向角度进行车削加工。
此外，实施图3所描述的控制系统，能够应用多个方向角度进行车削加工，只需要修改起始的变量即可。
实施例四
请参阅图4，图4是本发明实施例公开的另一种控制系统的结构示意图。其中，图4所示的控制系统是由图3所示的控制系统进行优化得到的。与图3所示的控制系统相比较，图4所示的第二控制单元302包括：
确定子单元3021，用于根据当前工件的加工要求，确定出当前刀具的A轴角度以及当前刀具的刀尖方向。
第一控制子单元3022，用于利用CYCLE127指令，控制当前刀具按照A轴角度和刀尖方向进行设置。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，CYCLE127指令可为已包含半径补偿及补偿方向的CYCLE127(X，Y)，其中，Y为当前刀具的A轴角度，X为当前刀具的车刀刀尖方向，同时，CYCLE127指令亦可为正式进入车削加工流程的启动指令。举例来说，若根据当前工件的加工要求，确定出工件需要水平方向的外圆刀削时，指令CYCLE127可为CYCLE127(270，0)，那么控制系统可控制刀具的车刀刀尖指向270度，而当前刀具的A轴角度为0度。
与图3所示的控制系统相比较，图4所示的第二控制单元303包括：
第二控制子单元3031，用于利用G代码指令，以每转N的进给量，控制当前刀具沿Z轴方向进行移动。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，第二控制子单元3031还用于利用G代码指令，以每转M的进给量，控制当前刀具沿X轴方向进行移动。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，第二控制子单元3031还用于利用G代码指令，以每转D的进给量，控制当前刀具沿Y轴方向进行移动。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，若当前工件是需要进行水平方向的外圆车削的加工，第二控制子单元3031可利用G代码指令(例如G01 G95 Z90 F0.1)，控制刀具的Z轴以每转0.1的进给量从起刀点移动到Z90位置，以及利用G代码指令(例如G01 G95X-112 F0.2)，控制刀具的X轴以每转0.2的进给量从起刀点移动到X-112位置，以实现控制当前刀具按照指定的进刀方式进行加工的目的。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，若当前工件是需要进行水平方向的内孔车削的加工，第二控制子单元3031可利用G代码指令(例如G01 G95 Z80 F0.1)，控制刀具的Z轴以每转0.1的进给量从起刀点移动到Z8位置，以进行车内孔的加工，以及利用G代码指令(例如G01 G95 X-55 F0.2)，控制刀具的X轴以每转0.2的进给量从起刀点移动到X-55位置，以进行车孔底端面的加工，最后实现控制当前刀具按照指定的进刀方式进行加工的目的。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，若当前工件是需要进行竖向方向的外圆加工时，第二控制子单元3031可利用G代码指令(例如G01 G95 Y-200 F0.1)，控制刀具的Y轴以每转0.1的进给量从起刀点移动到Y-200位置，以及利用G代码指令(例如G01 G95Z122 F0.1)，控制刀具的Z轴以每转0.1的进给量从起刀点移动到Z122位置，最后实现控制当前刀具按照指定的进刀方式进行加工的目的。
与图3所示的控制系统相比较，图4所示的控制系统还可以包括：
第三控制单元305，用于利用CYCLE1025指令，控制测刀器对当前刀具进行数据测量，以获得当前刀具数据信息；其中，当前刀具数据信息中至少包括有当前刀具的刀长数据、直径数据和半径数据。
生成单元306，用于根据当前刀具的刀长数据、直径数据和半径数据，生成相应的刀具补偿；其中，刀具补偿包括有刀具长度补偿、刀具直径补偿和刀具半径补偿。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，CYCLE1025指令可为CYCLE1025(X，Y)，X为当前刀具的大约直径，Y可为1、2和3序列，而这三种序列分别代表着测刀器的测量内容，举例来说，在Y为1时，则此时控制系统可利用测刀器测得当前刀具的刀长和刀半径；在Y为2时，则此时控制系统可利用测刀器测得当前刀具的刀半径；在Y为3时，则此时控制系统可利用测刀器测得当前刀具的刀长。
与图3所示的控制系统相比较，图4所示的控制系统还可以包括：
第一检测单元307，用于在第三控制单元305利用CYCLE1025指令，控制测刀器对当前刀具进行数据测量，以获得当前刀具数据信息之前，检测刀具表中是否存在有与当前刀具绑定的当前刀具数据信息。
第一选取单元308，用于在第一检测单元307检测出刀具表中存在有与当前刀具绑定的当前刀具数据信息时，从刀具表中选取出当前刀具数据信息。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，第一选取单元308从刀具表中直接选取出与刀具编码对应的刀具数据信息之后，可以直接进入下一操作流程，无需再等待测刀器的工作执行以及数据的返回，能够加快加工的工作效率。
第一执行单元309，用于执行根据当前刀具的刀长数据、直径数据和半径数据，生成相应的刀具补偿的操作。
与图3所示的控制系统相比较，图4所示的控制系统还可以包括：
第二执行单元310，用于在第一检测单元307检测出刀具表中未存在有与当前刀具绑定的当前刀具数据信息，执行利用CYCLE1025指令，控制测刀器对当前刀具进行数据测量，以获得当前刀具数据信息的操作。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，本申请的车削刀具可自定义指定用某一个座标系，并指定放置于工作台面中心，同时也指定工件原点与自定义指定的坐标系重合。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，车削刀具的编程代码是按照中心点对其的前提进行加工的，倘若工件的中心点不与加工转台的中心点重合，那么则极有可能导致车削偏移，进而无法得出目标工件。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，第二执行单元310还用于执行利用CYCLE1025指令，控制测刀器对当前刀具进行数据测量，以获得当前刀具数据信息的操作，以对刀具数据进行刷新。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，本申请的工件放置可以是由人工操作来进行放置的，也可以是机器控制的，本申请不做任何的限定。
存储单元311，用于将当前刀具数据信息和当前刀具进行绑定并存储在刀具表中。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，每一个刀具均带有一个编号，在每一次测刀器对刀具完成测量之后，存储单元311均会将刀具的标号和对应的刀具数据信息存储进刀具表中，以备下一次的使用。
与图3所示的控制系统相比较，图4所示的控制系统还可以包括：
第二检测单元312，用于在第一执行单元309执行根据当前刀具的刀长数据、直径数据和半径数据，生成相应的刀具补偿的操作之前，根据刀具数据信息，检测当前刀具是否能够满足当前工件的加工要求。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，第一执行单元309还用于在第二检测单元312检测出当前刀具能够满足当前工件的加工要求时，执行根据当前刀具的刀长数据、直径数据和半径数据，生成相应的刀具补偿的操作。
第二选取单元313，用于在第二检测单元312检测出当前刀具未能够满足当前工件的加工要求时，利用T指令，从刀具表中选取出能够满足当前工件加工要求的替换刀具。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，T指令后跟的数字表示存放在库中的刀具号，第二选取单元313可利用T指令，例如T9指令，来选取出9号刀具，同时利用M指令的M6来控制换刀操作。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，第二选取单元313还用于从刀具表中选取出与替换刀具绑定的替换刀具数据信息；其中，替换刀具数据信息中至少包括有替换刀具的刀长数据、直径数据和半径数据。
作为一种可选的实施方式，在本发明实施例中，生成单元306还用于根据替换刀具的刀长数据、直径数据和半径数据，生成相应的刀具补偿。
可见，实施图4所描述的另一种控制系统，能够简化程序代码的同时提升数控机床的车削加工精度，提高加工效率和使用便利性。
此外，实施图4所描述的另一种控制系统，相比之前的编程方式，由繁化简，极大减少了代码编写的工作量。
此外，实施图4所描述的另一种控制系统，其具有修改方便的优势，能够根据实际需要的车削加工方向角度，修改一个循环次数就能完成。
此外，实施图4所描述的控制系统，车削刀具长度、半径能够实现自动测量，实现车削刀具长度、半径的自动补偿以方便编程G代码输出，使得车削加工精度更高。
实施例五
请参阅图5，图5是本发明实施例公开的另一种控制系统的结构示意图。
如图5所示，该控制系统可以包括：
存储有可执行程序代码的存储器501；
与存储器501耦合的处理器502；
其中，处理器502调用存储器501中存储的可执行程序代码，执行图1～图2任意一种智能车削加工控制方法。
本发明实施例公开一种计算机可读存储介质，其存储计算机程序，其中，该计算机程序使得计算机执行图1～图2任意一种智能车削加工控制方法。
本发明实施例还公开一种计算机程序产品，其中，当计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行如以上各方法实施例中的方法的部分或全部步骤。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，存储介质包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存储器(Random Access Memory，RAM)、可编程只读存储器(Programmable Read-only Memory，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory，EPROM)、一次可编程只读存储器(One-time Programmable Read-Only Memory，OTPROM)、电子抹除式可复写只读存储器(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、只读光盘(CompactDisc Read-Only Memory，CD-ROM)或其他光盘存储器、磁盘存储器、磁带存储器、或者能够用于携带或存储数据的计算机可读的任何其他介质。
以上对本发明实施例公开的一种智能车削加工控制方法及控制系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种智能车削加工控制方法，其特征在于，包括：
在加工转台开始转动时，利用D指令，启动刀具补偿；
根据当前工件的加工要求，利用CYCLE127指令，控制所述当前刀具指向指定的进给切入角度；
利用G代码指令，控制所述当前刀具按照指定的进刀方式进行加工；
在所述当前刀具移动至目标位置之后，利用G代码指令，控制所述当前刀具移动至起刀点上并利用D指令停止所述刀具补偿。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据当前工件的加工要求，利用CYCLE127指令，控制所述当前刀具指向指定的进给切入角度，包括：
根据所述当前工件的加工要求，确定出所述当前刀具的A轴角度以及所述当前刀具的刀尖方向；
利用CYCLE127指令，控制所述当前刀具按照所述A轴角度和所述刀尖方向进行设置。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用G代码指令，控制所述当前刀具按照指定的稳定进刀方式进行加工，包括：
利用G代码指令，以每转N的进给量，控制所述当前刀具沿Z轴方向进行移动；
利用G代码指令，以每转M的进给量，控制所述当前刀具沿X轴方向进行移动；
利用G代码指令，以每转D的进给量，控制所述当前刀具沿Y轴方向进行移动。
4.根据权利要求1～3任一项所述的方法，其特征在于，所述在加工转台开始转动时，利用D指令，启动所述刀具补偿之前，所述方法还包括：
利用CYCLE1025指令，控制测刀器对当前刀具进行数据测量，以获得当前刀具数据信息；其中，所述当前刀具数据信息中至少包括有所述当前刀具的刀长数据、直径数据和半径数据；
根据所述当前刀具的刀长数据、直径数据和半径数据，生成相应的所述刀具补偿；其中，所述刀具补偿包括有刀具长度补偿、刀具直径补偿和刀具半径补偿。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述利用CYCLE1025指令，控制测刀器对当前刀具进行数据测量，以获得当前刀具数据信息之前，所述方法还包括：
检测刀具表中是否存在有与所述当前刀具绑定的所述当前刀具数据信息；若是，从所述刀具表中选取出所述当前刀具数据信息；
执行所述根据所述当前刀具的刀长数据、直径数据和半径数据，生成相应的刀具补偿的操作。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若所述刀具表中未存在有与所述当前刀具绑定的所述当前刀具数据信息，执行所述利用CYCLE1025指令，控制测刀器对当前刀具进行数据测量，以获得当前刀具数据信息的操作；
将所述当前刀具数据信息和所述当前刀具进行绑定并存储在所述刀具表中；
执行所述根据所述当前刀具的刀长数据、直径数据和半径数据，生成相应的刀具补偿的操作。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述执行所述根据所述当前刀具的刀长数据、直径数据和半径数据，生成相应的刀具补偿的操作之前，所述方法还包括：
根据所述刀具数据信息，检测所述当前刀具是否能够满足所述当前工件的加工要求；若是，执行所述根据所述当前刀具的刀长数据、直径数据和半径数据，生成相应的刀具补偿的操作；
若检测出所述当前刀具未能够满足所述当前工件的加工要求，利用T指令，从所述刀具表中选取出能够满足所述当前工件加工要求的替换刀具；
从所述刀具表中选取出与所述替换刀具绑定的替换刀具数据信息；其中，所述替换刀具数据信息中至少包括有所述替换刀具的刀长数据、直径数据和半径数据；
根据所述替换刀具的刀长数据、直径数据和半径数据，生成相应的刀具补偿。
8.一种控制系统，其特征在于，所述控制系统包括：
启动单元，用于在加工转台开始转动时，利用D指令，启动刀具补偿；
第一控制单元，用于根据当前工件的加工要求，利用CYCLE127指令，控制所述当前刀具指向指定的进给切入角度；
第二控制单元，用于利用G代码指令，控制所述当前刀具按照指定的进刀方式进行加工；
控制及停止单元，用于在所述当前刀具移动至目标位置之后，利用G代码指令，控制所述当前刀具移动至起刀点上并利用D指令停止所述刀具补偿。
9.根据权利要求8所述的控制系统，其特征在于，所述第一控制单元包括：
确定子单元，用于根据所述当前工件的加工要求，确定出所述当前刀具的A轴角度以及所述当前刀具的刀尖方向；
第一控制子单元，用于利用CYCLE127指令，控制所述当前刀具按照所述A轴角度和所述刀尖方向进行设置。
10.根据权利要求8所述的控制系统，其特征在于，所述第二控制单元包括：
第二控制子单元，用于利用G代码指令，以每转N的进给量，控制所述当前刀具沿Z轴方向进行移动；
所述第二控制子单元，还用于利用G代码指令，以每转M的进给量，控制所述当前刀具沿X轴方向进行移动；
所述第二控制子单元，还用于利用G代码指令，以每转D的进给量，控制所述当前刀具沿Y轴方向进行移动。
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