CN115945743B - 一种对非标零件试加工的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种对非标零件试加工的方法及系统。该方法包括：从不同角度采集初次试加工过程的加工图像，基于加工图像生成三维的初次模拟加工过程；计算加工图像中零件的加工尺寸；计算零件的预设尺寸与加工尺寸的第一尺寸差值；若第一尺寸差值不小于第一阈值，匹配多个与第一尺寸差值对应的可用过切数据；调取多个对应的调整方案，以调整加工参数，进行多次二次模拟加工；获取二次模拟加工得到的模拟加工尺寸；计算每个模拟加工尺寸与预设尺寸的模拟第一尺寸差值；选取模拟第一尺寸差值最小的结果对应的调整方案为优选调整方案，并输出至数控加工中心，以使数控加工中心进行二次试加工。本申请具有快速有效地处理试加工过程中的过切情况的效果。

Description

一种对非标零件试加工的方法及系统

技术领域

本申请涉及智能制造的技术领域，具体涉及一种对非标零件试加工的方法及系统。

背景技术

标准零件是指结构、尺寸、画法以及标记等各方面已经完全标准化，并由专业厂商生产的常用零件。非标零件是相对于标准零件提出来的，非标零件则是国家没有定出严格的标准规格和相关的参数规定，由企业自主设计生产并使用的零件。

由于非标零件通常由客户提供图纸，厂家根据图纸利用设备制作出相应的产品。通常是模具居多，公差要求、光洁度都是客户规定的，没有一定的范式。产品从铸造到精加工需要相应的质量控制，工序复杂且可变性大，一般成本高于标准零件。因此在完成非标零件设计和工艺准备之后，企业会对非标零件进行试加工，从而验证所设计的非标零件的图纸、加工参数以及工艺等技术文件是否合理，加工的非标零件能否达到预期的设计要求和质量标准。

在数控加工中心对工件进行试加工以获得非标零件的过程中，经常会出现过切的情况，即对工件过量地切削，这种情况通常是对刀具轨迹处理不当或者工艺编制不当等原因引起的。目前在试加工过程中，针对过切问题通常需要操作人员依据个人经验，手动测量并判断产生的原因，并针对原因调整加工参数后再次进行试加工。有时候需要多次地对工件进行试加工以处理出现的过切情况。因此需要一种快速有效的方式处理试加工过程中的过切情况。

发明内容

本申请提供一种对非标零件试加工的方法及系统，具有快速有效地处理试加工过程中的过切情况的效果。

在本申请的第一方面提供了一种对非标零件试加工的方法，所述方法应用于系统，所述方法包括：

从多个不同角度采集对所述工件进行初次试加工过程的加工图像，基于所述加工图像生成三维的初次模拟加工过程；

采集并计算所述加工图像中零件的加工尺寸；

计算所述零件的预设尺寸与所述加工尺寸的第一尺寸差值，其中，所述零件的预设尺寸预先存储于所述系统内；

若所述第一尺寸差值大于或等于预设的第一阈值，则匹配多个与所述第一尺寸差值对应的可用过切数据；

调取多个所述可用过切数据对应的调整方案；

根据多个所述调整方案计算并调整所述初次模拟加工过程的加工参数，并进行多次二次模拟加工；

获取多次所述二次模拟加工得到的模拟加工尺寸；

计算每个所述模拟加工尺寸与所述预设尺寸的模拟第一尺寸差值；

选取所述模拟第一尺寸差值最小的结果，将对应的所述调整方案设定为优选调整方案，并输出优选调整方案至数控加工中心，以使数控加工中心调整所述加工参数后进行二次试加工。

通过采用上述技术方案，首先，系统从多个不同角度采集初次试加工过程的加工图像，并基于加工图像生成三维的初次模拟加工过程。接着，系统采集并计算加工图像中零件的多个加工尺寸。然后，系统计算预设尺寸参数与加工尺寸的第一尺寸差值，第一尺寸差值的大小表示实际加工得到的零件尺寸与设计的零件尺寸偏差程度。若第一尺寸差值大于预设的第一阈值，表明加工过量导致尺寸偏差较大，即存在过切的情况，则系统匹配与第一尺寸差值对应的多个可用过切数据，以及调取与可用过切数据对应的调整方案。系统根据多个调整方案计算并调整所述初次模拟加工过程的加工参数，生成多个二次模拟加工过程，并获取多个模拟加工尺寸。计算每个预设尺寸参数与每个模拟加工尺寸的模拟第一尺寸差值，模拟第一尺寸差值表示二次模拟加工过程得到的模拟零件尺寸与设计的零件尺寸的偏差程度。系统选取模拟第一尺寸差值最小的结果对应的调整方案为优选调整方案，优选调整方案即对加工参数进行调整后，二次模拟加工能够得到的零件尺寸最接近设计的零件尺寸。最后，系统输出优选调整方案至数控加工中心，以使数控加工中心调整加工参数进行二次试加工。以此达到快速有效地处理试加工过程中的过切情况的目的。

可选的，在所述从多个不同角度采集对所述工件进行初次试加工的加工图像，基于所述加工图像生成三维的初次模拟加工过程之前，所述方法还包括：

获取所述零件的工程图的DXF文件，提取工程图的几何参数与关系参数，根据所述几何参数与关系参数并计算所述预设尺寸，所述预设尺寸包括定型尺寸、定位尺寸以及公差尺寸。

通过采用上述技术方案，系统自动提取工程图中设计的零件的几何参数与关系参数，依据几何参数与关系参数计算预设尺寸，预设尺寸包括定型尺寸、定位尺寸以及公差尺寸。便于后续检测试加工中是否有过切情况，尽量避免得到的零件尺寸不满足设计的尺寸标准的情况。

可选的，所述从多个不同角度采集对所述工件进行初次试加工的加工图像，基于所述加工图像生成三维的初次模拟加工过程，具体包括：

从多个角度采集所述加工图像，生成360度的加工图像序列；

对所述加工图像序列进行预设图像处理，并识别所述工件、刀具以及夹具的轮廓；

基于预设算法生成包含所述工件、所述刀具以及所述夹具的所处初次模拟加工过程。

通过采用上述技术方案，基于采集的加工图像序列，并结合预设算法生成加工过程的三维模型动画，便于后续存在过切情况时，根据调整方案调整模型中的加工参数，生成调整后的二次模拟加工过程，从而直观地显示调整方案的效果。

可选的，所述计算所述零件的预设尺寸与所述加工尺寸的第一尺寸差值，具体包括：

获取从所述零件的正前方、正上方以及正左方采集的加工图像进行图像识别，检测并定位所述零件的轮廓线；

根据所述轮廓线计算所述加工图像中所述零件的加工尺寸；

将所述加工尺寸与所述预设尺寸进行比较，计算所述预设尺寸与所述加工尺寸的差值，得到所述第一尺寸差值。

通过采用上述技术方案，系统选取工程图正前方、正上方以及正左方采集的图像进行图像识别，检测并定位零件的轮廓线，以计算加工图像中零件的加工尺寸，便于快速与工程图的正视图、俯视图以及左视图中零件的尺寸对应匹配，从而便于计算出第一尺寸差值。

可选的，所述若所述第一尺寸差值大于或等于预设的第一阈值，则匹配多个与所述第一尺寸差值对应的可用过切数据，具体包括：

若所述第一尺寸差值大于或等于所述第一阈值，基于预设算法计算出所述试加工过程的第一匹配数据；

调取多个历史过切数据中过切情况的第二匹配数据；

计算所述第一匹配数据与所述第二匹配数据的近似度数值；

若所述近似度数值大于或等于第二阈值，则所述相似度数值对应的历史过切数据为可用过切数据。

通过采用上述技术方案，当初次试加工过程中出现过切的情况时，系统计算试加工过程的第一匹配数据，并调取多个历史过切数据中过切情况的第二匹配数据。计算第一匹配数据与第二匹配数据的近似度数值，即计算系统存储的历史过切情况与初次试加工过程中过切情况的相似度。若近似度数值大于或等于第二阈值，则该近似度数值对应的历史过切情况与初次试加工过程的过切情况相似，该历史过切情况的数据可应用于初次试加工，进而调取调整方案进行调整加工参数。

可选的，所述方法还包括：所述历史过切数据包括过切刀具数据、过切零件数据以及过切程序数据。

通过采用上述技术方案，系统基于存在过切情况的加工过程的过切刀具数据、过切零件数据以及过切程序数据，计算匹配数据并最终得到近似度数值，能够从多维度地将初次试加工的过切情况与存储的过切情况进行匹配，从而提高匹配的精准度。

可选的，所述选取所述模拟第一尺寸差值最小的结果，将对应的所述调整方案设定为优选调整方案，并输出至数控加工中心，以使数控加工中心调整加工参数后进行二次试加工之后，所述方法还包括：

采集所述二次试加工过程的二次试加工图像，并计算所述二次试加工图像中所述零件的二次加工尺寸；

计算所述二次加工尺寸与所述预设尺寸的第二尺寸差值；

若所述第二尺寸差值小于所述第一阈值，则存储所述初次试加工过程的刀具数据、零件参数以及过切程序数据为所述历史过切数据；

并存储与所述历史过切数据对应的加工参数的调整方案。

通过采用上述技术方案，系统采集二次试加工过程的二次试加工图像，计算得到的第二尺寸差值，即二次试加工得到的零件尺寸与设计的零件尺寸偏差程度。第二尺寸差值小于第一阈值表明二次试加工得到的零件的尺寸偏差在误差范围内，不存在过切情况。系统存储试加工的刀具数据、零件参数以及过切程序数据为历史过切数据，并存储与该历史过切数据对应的调整方案，便于系统在对后续其他类似过切情况进行调整时提供数据依据。

可选的，所述方法还包括：若所述第二尺寸差值大于或等于所述第一阈值，输出故障信息，并显示所述加工图像、所述调整方案以及所述二次试加工图像。

通过采用上述技术方案，第二尺寸差值大于或等于第一阈值表明系统进行调整后，二次试加工仍然存在过切情况，则输出故障信息提示工作人员以解决该过切问题。系统显示加工图像、调整方案以及二次加工图像便于操作人员快速了解整个试加工的过程，从而快速找出产生过切的原因。

在本申请的第二方面提供了一种对非标零件试加工的系统，所述系统包括获取模块、处理模块以及输出模块，其中：

所述获取模块，用于从多个不同角度采集对所述工件进行初次试加工过程的加工图像，基于所述加工图像生成三维的初次模拟加工过程；

采集并计算所述加工图像中零件的加工尺寸；

所述处理模块，用于计算所述零件的预设尺寸与所述加工尺寸的第一尺寸差值，其中，所述零件的预设尺寸预先存储于所述系统内；

若所述第一尺寸差值大于或等于预设的第一阈值，则匹配多个与所述第一尺寸差值对应的可用过切数据；

调取多个所述可用过切数据对应的调整方案；

根据多个所述调整方案计算并调整所述初次模拟加工过程的加工参数，并进行多次二次模拟加工；

获取多次所述二次模拟加工得到的模拟加工尺寸；

计算每个所述模拟加工尺寸与所述预设尺寸的模拟第一尺寸差值；

所述输出模块，用于选取所述模拟第一尺寸差值最小的结果，将对应的所述调整方案设定为优选调整方案，并输出优选调整方案至数控加工中心，以使数控加工中心调整所述加工参数后进行二次试加工。

可选的，所述系统还包括存储模块；

若所述第二尺寸差值小于所述第一阈值时，所述存储模块，用于存储所述初次试加工过程的刀具数据、零件参数以及过切程序数据为所述历史过切数据；

并存储与所述历史过切数据对应的加工参数的调整方案。

综上所述，本申请至少包括以下有益技术效果：

在初次试加工的过程中，获取模块从多个不同角度采集加工图像并生成三维的模拟加工过程。获取模块采集并计算加工图像中零件的多个加工尺寸。处理模块计算预设尺寸与加工尺寸的第一尺寸差值，并与第一阈值比对，若第一尺寸差值大于或等于第一阈值则表明存在过切情况。处理模块匹配多个与第一尺寸差值对应的可用过切数据，以及调取与每个可用过切数据对应的调整方案。

处理模块根据多个调整方案计算并调整初次模拟加工过程的加工参数，生成多个二次模拟加工过程，并获取多个模拟加工尺寸，最后计算得到多个模拟第一尺寸差值。输出模块获取模拟第一尺寸差值最小的结果对应的方案为优选调整方案，输出优选调整方案至数控加工中心，以使数控加工中心调整加工参数进行二次试加工。从而达到快速有效地处理试加工过程中的过切情况的效果。

附图说明

图1是本申请实施例公开的一种对非标零件试加工的方法的流程示意图。

图2是本申请实施例公开的基于加工图像的三维建模过程的流程示意图。

图3是本申请实施例公开的一种对非标零件试加工的系统的模块示意图。

附图标记说明：1、获取模块；2、处理模块；3、输出模块；4、存储模块。

具体实施方式

在本申请实施例的描述中，“示性的”、“例如”或者“举例来说”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示性的”、“例如”或者“举例来说”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示性的”、“例如”或者“举例来说”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

在本申请实施例的描述中，除非另有说明，术语“多个”的含义是指两个或两个以上。例如，多个系统是指两个或两个以上的系统，多个屏幕终端是指两个或两个以上的屏幕终端。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

本实施例公开了一种对非标零件试加工的方法，应用于系统，参照图1，包括如下步骤：

S100，从多个不同角度采集对工件进行初次试加工过程的加工图像，基于加工图像生成三维的初次模拟加工过程。

S110，采集并计算加工图像中零件的加工尺寸，计算零件的预设尺寸与加工尺寸的第一尺寸差值。

S120，若第一尺寸差值大于或等于预设的第一阈值，匹配多个与第一尺寸差值对应的可用过切数据，调取可用过切数据对应的调整方案。

S130，根据多个调整方案计算并调整初次模拟加工过程的加工参数，并进行多次二次模拟加工。

S140，获取多次二次模拟加工得到的模拟加工尺寸，计算每个模拟加工尺寸与预设尺寸的模拟第一尺寸差值。

S150，选取模拟第一尺寸差值最小的结果，将对应的调整方案设定为优选调整方案，并输出优选调整方案至数控加工中心，以使数控加工中心调整加工参数后进行二次试加工。

具体地，在数控加工中心安装多个摄像及扫描设备，系统从工件的多个不同的视角拍摄初次试加工过程的加工图像。基于加工图像，系统通过预设算法对加工过程进行三维建模，形成初次模拟加工过程。系统控制数控加工中心完成对工件的加工后，获得非标零件，系统采集并计算加工图像中零件的多个部位的加工尺寸，依次计算零件各部位的预设尺寸参数与对应的加工尺寸的第一尺寸差值。第一尺寸差值的大小反映初次试加工得到的零件的总体尺寸与设计的预设尺寸的偏差程度。

若系统判断第一尺寸差值大于或者等于预设的第一阈值，表明初次试加工过程中对零件进行了过度切削，产生过切情况。则匹配多个与第一尺寸差值对应的可用过切数据，以及调取与每个可用过切数据对应的调整方案，系统根据多个调整方案计算并调整初次模拟加工过程设定的加工参数，从而生成多个二次模拟加工过程，并获取多个模拟加工尺寸，系统计算每个模拟加工尺寸与对应的预设尺寸的模拟第一尺寸差值，得到多个模拟第一尺寸差值。系统设定模拟第一尺寸差值最小的结果对应的调整方案为优选调整方案，输出优选调整方案至数控加工中心，以使数控加工中心调整加工参数进行二次试加工。本实施例中，第一阈值的具体数值不做限定，其他实施例可根据实际情况而定。

在一种可能的实施方式中，在步骤S100之前还包括如下步骤：

系统获取零件的工程图的DXF文件，提取工程图的几何参数与关系参数，根据几何参数与关系参数并计算预设尺寸，预设尺寸包括定型尺寸、定位尺寸以及公差尺寸。

具体地，输入零件的工程图的DXF文件至系统，系统基于BP神经网络进行工程图的图形符号的分类识别，即提取零件的几何参数。接着系统识别工程图中符号的位置信息，即提取关系参数。结合几何参数与关系参数计算工程图中零件的尺寸，得到预设尺寸，预设尺寸包括但不限于定型尺寸、定位尺寸以及公差尺寸。本实施例中，系统通过工程图识别并计算零件尺寸所采取的技术仅为相关领域的技术人员常规的技术手段，在此不做赘述。

其中，BP（Back Propagation）神经网络是一种按误差逆传播算法训练的多层前馈网络，是应用最广泛的神经网络模型之一。BP神经网络通过反向传播不断调整网络的权值和阈值，使网络的误差平方和最小。BP神经网络模型的拓扑结构包括输入层（input）、隐层(hide layer)和输出层(output layer)。DXF（Drawing Interchange Format或者DrawingExchange Format）文件为AutoCAD提供一种图形交换文件，用于AutoCAD与其它CAD（Computer Aided Design，计算机辅助设计）系统或者应用程序间的图形信息交换，是一种既严密又易于读取的文件格式。

参照图2，在一种可能的实施方式中，步骤S100具体包括如下步骤：

S101，拍摄图像序列。

具体地，摄像及扫描设备于不同的固定机位拍摄初次试加工过程的多个加工图像，加工结束，多个加工图像组成加工图像序列。摄像及扫描设备将图像序列输出至系统。其中，摄像及扫描设备的数量可以为10个，可以为30个，也可以为50个，具体数量本实施例不做限定，要求能够对加工过程进行360度无死角拍摄即可。

S102，提取要素轮廓。

具体地，系统对加工图像序列进行图像识别，检测图像中工件、刀具以及夹具要素的轮廓，删除加工图像中除工件、刀具以及夹具以外部分。

S103，稀疏点云重建。

具体地，基于一组不同视角下拍摄的加工图像序列，系统根据摄像机拍摄的稀疏点云恢复某一时刻场景三维结构和相机姿态，按时间顺序初步恢复加工过程的场景。其中，稀疏点云即工件、刀具以及夹具外观表面的数量较稀疏、间距较大的点数据的集合。

S104，稠密点云重建。

具体地，系统利用深度图配准原理融合扫描设备获取的深度图，恢复稠密点云。其中，稠密点云即工件、刀具以及夹具外表数量较为密集的点数据的集合。深度图配准原理即3D相机或扫描仪产生的深度图像进行配准生成配准深度图像，以使深度图和彩色图重合在一起，即将深度图像的图像坐标系转换到彩色图像的图像坐标系下。

S105，点云网络建模。

具体地，系统基于点云的拼接方式，通过图像寻找重叠区域的同名点，对扫描对象进行区域重叠，完成点数据的拼接，进而建立三维模型。

S106，三维语义建模。

具体地，赋予三维模型语义信息，使系统能够对空间结构各要素进行语义识别，形成语义模型，最终使系统能够识别模型中的刀具要素、工件要素以及夹具要素。

其中，对工件、刀具以及夹具进行基于图像的三维建模为相关技术领域的常规技术手段，在此不再作进一步赘述。

本实施例中，基于图像生成三维模型的技术仅为常规技术手段，在此不再做进一步赘述。

在一种可能的实施方式中，步骤S110具体包括：

系统获取从零件的正前方、正上方以及正左方采集的加工图像进行图像识别，检测并定位零件的轮廓线；

根据轮廓线计算加工图像中零件的加工尺寸；

将加工尺寸与预设尺寸进行比较，计算预设尺寸与加工尺寸的差值，得到第一尺寸差值。

在一种可能的实施方式中，步骤S120具体包括：

若第一尺寸差值大于或等于第一阈值，系统基于预设算法计算出试加工过程的第一匹配数据，并调取多个历史过切数据中过切情况的第二匹配数据，计算第一匹配数据与第二匹配数据的近似度数值。系统判断若近似度数值大于或等于第二阈值，则相似度数值对应的历史过切数据为可用过切数据。其中，第二阈值和第一阈值的具体数值不做限定，其他实施例可根据实际情况而定。

在一种可能的实施方式中，历史过切数据包括过切刀具数据、过切零件数据以及过切程序数据。

具体地，当第一尺寸差值大于或等于第一阈值，系统获取初次试加工过程中，存在过切情况时数控加工中心所使用的刀具型号及尺寸的信息、零件形状和尺寸的信息以及加工程序的内容信息，依次转换为刀具数据、零件数据以及过切程序数据，将三者集合为第一匹配数据。

系统调取数据库的历史过切数据，包括过切刀具数据、过切零件数据以及过切程序数据，将三者集合为第二匹配数据。最后系统基于KMP模式匹配算法，计算第一匹配数据与第二匹配数据的近似度数值。若近似度数值大于或等于第二阈值，则系统判断该相似度数值对应的历史过切数据为可用过切数据。其中，KMP模式匹配算法是一种改进的字符串匹配算法，利用匹配失败后的信息，尽量减少需匹配数据与主数据的匹配次数，以达到快速匹配的目的。

在一种可能的实施方式中，步骤S150之后还包括如下步骤：

系统采集二次试加工过程的二次试加工图像，并计算二次试加工图像中零件的二次加工尺寸。系统计算二次加工尺寸与预设尺寸的第二尺寸差值。若第二尺寸差值小于第一阈值，系统则存储初次试加工过程的刀具数据、零件参数以及过切程序数据为历史过切数据，并存储与历史过切数据对应的加工参数的调整方案。若第二尺寸差值大于或等于第一阈值，系统输出故障信息，并显示加工图像、调整方案以及二次试加工图像。

本实施例还公开了一种对非标零件试加工的系统，应用于上述方法，系统包括获取模块1、处理模块2以及输出模块3。

具体地，获取模块1从多个不同角度采集对工件进行初次试加工过程的加工图像，基于加工图像生成三维的初次模拟加工过程；

采集并计算加工图像中零件的加工尺寸；

处理模块2计算零件的预设尺寸与加工尺寸的第一尺寸差值，其中，零件的预设尺寸预先存储于系统内；

若第一尺寸差值大于或等于预设的第一阈值，则匹配多个与第一尺寸差值对应的可用过切数据；

调取多个可用过切数据对应的调整方案；

根据多个调整方案计算并调整初次模拟加工过程的加工参数，并进行多次二次模拟加工；

获取多次二次模拟加工得到的模拟加工尺寸；

计算每个模拟加工尺寸与预设尺寸的模拟第一尺寸差值；

输出模块3选取模拟第一尺寸差值最小的结果，将对应的调整方案设定为优选调整方案，并输出优选调整方案至数控加工中心，以使数控加工中心调整加工参数后进行二次试加工。

在一种可能的实施方式中，系统还包括存储模块4；

若第二尺寸差值小于第一阈值时，存储模块4存储初次试加工过程的刀具数据、零件参数以及过切程序数据为历史过切数据；

并存储与历史过切数据对应的加工参数的调整方案。

在一种可能的实施方式中，系统获取零件的工程图的DXF文件，提取工程图的几何参数与关系参数，根据几何参数与关系参数并计算预设尺寸，预设尺寸包括定型尺寸、定位尺寸以及公差尺寸。

在一种可能的实施方式中，系统从多个角度采集加工图像，生成360度的加工图像序列；

对加工图像序列进行预设图像处理，并识别工件、刀具以及夹具的轮廓；

基于预设算法生成包含工件、刀具以及夹具的所处初次模拟加工过程。

在一种可能的实施方式中，系统获取从零件的正前方、正上方以及正左方采集的加工图像进行图像识别，检测并定位零件的轮廓线；

根据轮廓线计算加工图像中零件的加工尺寸；

将加工尺寸与预设尺寸进行比较，计算预设尺寸与加工尺寸的差值，得到第一尺寸差值。

在一种可能的实施方式中，系统判断若第一尺寸差值大于或等于第一阈值，基于预设算法计算出试加工过程的第一匹配数据；

调取多个历史过切数据中过切情况的第二匹配数据；

计算第一匹配数据与第二匹配数据的近似度数值；

若近似度数值大于或等于第二阈值，则相似度数值对应的历史过切数据为可用过切数据。

在一种可能的实施方式中，系统判定历史过切数据包括过切刀具数据、过切零件数据以及过切程序数据。

在一种可能的实施方式中，系统采集二次试加工过程的二次试加工图像，并计算二次试加工图像中零件的二次加工尺寸；

计算二次加工尺寸与预设尺寸的第二尺寸差值；

若第二尺寸差值小于第一阈值，则存储初次试加工过程的刀具数据、零件参数以及过切程序数据为历史过切数据；

并存储与历史过切数据对应的加工参数的调整方案。

在一种可能的实施方式中，系统判断若第二尺寸差值大于或等于第一阈值，输出故障信息，并显示加工图像、调整方案以及二次试加工图像。

本实施例的实施原理为：

在系统控制数控加工中心对非标零件进行初次试加工过程中，获取模块1从多个不同角度采集加工图像并生成三维的模拟加工过程。获取模块1采集并计算加工图像中零件的多个加工尺寸。处理模块2计算预设尺寸与加工尺寸的第一尺寸差值，并与第一阈值比对，若第一尺寸差值大于第一阈值则表明存在过切情况。处理模块2匹配多个与第一尺寸差值对应的可用过切数据，以及调取与每个可用过切数据对应的调整方案。处理模块2根据多个调整方案计算并调整初次模拟加工过程的加工参数，生成多个二次模拟加工过程，并获取多个模拟加工尺寸，最后计算得到多个模拟第一尺寸差值。输出模块3设定模拟第一尺寸差值最小的结果对应的调整方案为优选调整方案，输出优选调整方案至数控加工中心，以使数控加工中心调整加工参数进行二次试加工。从而达到快速有效地处理试加工过程中的过切情况的效果。

以上者，仅为本公开的示例性实施例，不能以此限定本公开的范围。即但凡依本公开教导所作的等效变化与修饰，皆仍属本公开涵盖的范围内。本领域技术人员在考虑说明书及实践真理的公开后，将容易想到本公开的其他实施方案。

本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未记载的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的范围和精神由权利要求限定。

Claims (10)

1.一种对非标零件试加工的方法，其特征在于，所述方法应用于系统，所述方法包括：

从多个不同角度采集对工件进行初次试加工过程的加工图像，基于所述加工图像生成三维的初次模拟加工过程；

采集并计算所述加工图像中零件的加工尺寸；

计算所述零件的预设尺寸与所述加工尺寸的第一尺寸差值，其中，所述零件的预设尺寸预先存储于所述系统内；

若所述第一尺寸差值大于或等于预设的第一阈值，则匹配多个与所述第一尺寸差值对应的可用过切数据；当第一匹配数据与第二匹配数据的相似度数值大于或等于第二阈值时，所述相似度数值对应的历史过切数据为可用过切数据；其中，当所述第一尺寸差值大于或等于所述第一阈值时，获取初次试加工过程中，存在过切情况时数控加工中心所使用的刀具型号及尺寸的信息、零件形状和尺寸的信息以及加工程序的内容信息，依次转换为刀具数据、零件数据以及程序数据，将所述刀具数据、所述零件数据以及所述程序数据集合为第一匹配数据；将所述历史过切数据包括的过切刀具数据、过切零件数据以及过切程序数据的集合后为所述第二匹配数据；

调取多个所述可用过切数据对应的调整方案；

根据多个所述调整方案计算并调整所述初次模拟加工过程的加工参数，并进行多次二次模拟加工；

获取多次所述二次模拟加工得到的模拟加工尺寸；

计算每个所述模拟加工尺寸与所述预设尺寸的模拟第一尺寸差值；

选取所述模拟第一尺寸差值最小的结果，将对应的所述调整方案设定为优选调整方案，并输出优选调整方案至数控加工中心，以使数控加工中心调整所述加工参数后进行二次试加工。

2.根据权利要求1所述的一种对非标零件试加工的方法，其特征在于，在所述从多个不同角度采集对所述工件进行初次试加工的加工图像，基于所述加工图像生成三维的初次模拟加工过程之前，所述方法还包括：

获取所述零件的工程图的DXF文件，提取工程图的几何参数与关系参数，根据所述几何参数与关系参数并计算所述预设尺寸，所述预设尺寸包括定型尺寸、定位尺寸以及公差尺寸。

3.根据权利要求1所述的一种对非标零件试加工的方法，其特征在于，所述从多个不同角度采集对所述工件进行初次试加工的加工图像，基于所述加工图像生成三维的初次模拟加工过程，具体包括：

从多个角度采集所述加工图像，生成360度的加工图像序列；

对所述加工图像序列进行预设图像处理，并识别所述工件、刀具以及夹具的轮廓；

基于预设算法生成包含所述工件、所述刀具以及所述夹具的所处初次模拟加工过程。

4.根据权利要求3所述的一种对非标零件试加工的方法，其特征在于，所述计算所述零件的预设尺寸与所述加工尺寸的第一尺寸差值，具体包括：

获取从所述零件的正前方、正上方以及正左方采集的加工图像进行图像识别，检测并定位所述零件的轮廓线；

根据所述轮廓线计算所述加工图像中所述零件的加工尺寸；

将所述加工尺寸与所述预设尺寸进行比较，计算所述预设尺寸与所述加工尺寸的差值，得到所述第一尺寸差值。

5.根据权利要求1所述的一种对非标零件试加工的方法，其特征在于，所述若所述第一尺寸差值大于或等于预设的第一阈值，则匹配多个与所述第一尺寸差值对应的可用过切数据，具体包括：

若所述第一尺寸差值大于或等于所述第一阈值，基于预设算法计算出所述试加工过程的第一匹配数据；其中，预设算法为将所述刀具数据、所述零件数据以及所述程序数据进行集合；

调取多个历史过切数据中过切情况的第二匹配数据；

计算所述第一匹配数据与所述第二匹配数据的近似度数值；

若所述近似度数值大于或等于第二阈值，则所述相似度数值对应的历史过切数据为可用过切数据。

6.根据权利要求5所述的一种对非标零件试加工的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述历史过切数据包括过切刀具数据、过切零件数据以及过切程序数据。

7.根据权利要求5所述的一种对非标零件试加工的方法，其特征在于，所述选取所述模拟第一尺寸差值最小的结果，将对应的所述调整方案设定为优选调整方案，并输出至数控加工中心，以使数控加工中心调整加工参数后进行二次试加工之后，所述方法还包括：

采集所述二次试加工过程的二次试加工图像，并计算所述二次试加工图像中所述零件的二次加工尺寸；

计算所述二次加工尺寸与所述预设尺寸的第二尺寸差值；

若所述第二尺寸差值小于所述第一阈值，则存储所述初次试加工过程的刀具数据、零件参数以及过切程序数据为所述历史过切数据；

并存储与所述历史过切数据对应的加工参数的调整方案。

8.根据权利要求7所述的一种对非标零件试加工的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述第二尺寸差值大于或等于所述第一阈值，输出故障信息，并显示所述加工图像、所述调整方案以及所述二次试加工图像。

9.一种对非标零件试加工的系统，其特征在于，所述系统包括获取模块(1)、处理模块(2)以及输出模块(3)，其中：

所述获取模块(1)，用于从多个不同角度采集对工件进行初次试加工过程的加工图像，基于所述加工图像生成三维的初次模拟加工过程；

采集并计算所述加工图像中零件的加工尺寸；

所述处理模块(2)，用于计算所述零件的预设尺寸与所述加工尺寸的第一尺寸差值，其中，所述零件的预设尺寸预先存储于所述系统内；

若所述第一尺寸差值大于或等于预设的第一阈值，则匹配多个与所述第一尺寸差值对应的可用过切数据；当第一匹配数据与第二匹配数据的相似度数值大于或等于第二阈值时，所述相似度数值对应的历史过切数据为可用过切数据；其中，当所述第一尺寸差值大于或等于所述第一阈值时，获取初次试加工过程中，存在过切情况时数控加工中心所使用的刀具型号及尺寸的信息、零件形状和尺寸的信息以及加工程序的内容信息，依次转换为刀具数据、零件数据以及程序数据，将所述刀具数据、所述零件数据以及所述程序数据集合为第一匹配数据；将所述历史过切数据包括的过切刀具数据、过切零件数据以及过切程序数据的集合后为所述第二匹配数据；

调取多个所述可用过切数据对应的调整方案；

根据多个所述调整方案计算并调整所述初次模拟加工过程的加工参数，并进行多次二次模拟加工；

获取多次所述二次模拟加工得到的模拟加工尺寸；

计算每个所述模拟加工尺寸与所述预设尺寸的模拟第一尺寸差值；

所述输出模块(3)，用于选取所述模拟第一尺寸差值最小的结果，将对应的所述调整方案设定为优选调整方案，并输出优选调整方案至数控加工中心，以使数控加工中心调整所述加工参数后进行二次试加工。

10.根据权利要求9所述的一种对非标零件试加工的系统，其特征在于，所述系统还包括存储模块(4)；

若第二尺寸差值小于所述第一阈值时，所述存储模块(4)，用于存储所述初次试加工过程的刀具数据、零件参数以及过切程序数据为所述历史过切数据；采集二次试加工过程的二次试加工图像，并计算所述二次试加工图像中所述零件的二次加工尺寸，计算所述二次加工尺寸与所述预设尺寸得到所述第二尺寸差值；

并存储与所述历史过切数据对应的加工参数的调整方案。