[发明专利]旋转工作台上圆弧段类工件的相对位置获取方法

说明书

本发明涉及一种数控加工方法，具体公开了一种旋转工作台上圆弧段类工件的相对位置获取方法，包括以下步骤：a、采集圆弧段类工件表面同一圆弧上任意两点的坐标；b、将圆弧段类工件随工作台绕旋转中心一起旋转θ角度，并采集上述两点旋转后的坐标位置；c、建立工作台旋转中心O₁坐标计算模型和圆弧段类工件的初始圆心O₂坐标计算模型，利用获取的坐标位置计算O₁和O₂坐标；d、利用O₁、O₂坐标，以及A、B坐标点所在圆弧的半径R，建立圆弧段类工件与工作台的相对位置关系，利用该关系式编制数控程序。本发明的优点是：可以准确、便捷、快速地获得在工作台上任意位置水平摆放的圆弧段类工件的相对位置。

技术领域

本发明涉及数控加工技术领域，尤其是用于获取旋转工作台上工件的相对位置的方法。

背景技术

目前，圆弧段类(即非整圆)工件在数控落地镗铣床旋转工作台(下文简称工作台)上的相对位置不易获得，使得数控编程困难，从而导致数控落地镗铣床不能快速、精确加工工件，甚至不能加工工件。目前，在实际加工过程中，当需要工作台联动时(即通过其旋转角度来加工工件)，通常将圆弧段类工件放在与工作台的旋转中心同心的位置，使工作台旋转的角度与圆弧段类工件实际需要的角度一致。该方法存在以下困难：

1、精度低。依靠人工手动调整圆弧段类工件在工作台上的位置，使工件与工作台实现同心，调整工件的位置精度不易控制，特别是当工件较大/重时，要准确调整工件位置就会非常困难，该方法会导致获得的相对位置精度较低，对加工精度控制十分不利；

2、操作繁琐、效率低。依靠人工手动调整圆弧段类工件在工作台上的位置，并转动工作台来确定圆弧段类工件与工作台是否同心，这需要经过多次反复调整才能使工件与工作台同心，整个操作过程非常繁琐，耗时，效率低；

3、劳动强度大。依靠人工手动调整，劳动强度大，当工件较重时，调整工件位置就会非常困难，并且存在安全隐患。

另外，该方法要求工件与工作台的旋转中心同心，导致该方法有较多局限性，如：

1、当圆弧段类工件的直径超过工作台尺寸时，若要工件与工作台同心，则工件无法装夹；

2、当需要加工圆弧段类工件的内圆弧侧时，由于工件圆心与工作台中心不在同一侧，亦不能实现同心。

上述两种情况在实际加工过程中经常遇到，当出现上述情况，不能获取工件在工作台上的相对位置时，只能采取以下方法解决：

1、当工件直径超过工作台尺寸时，就只有选用更大型号的数控机床加工；

2、当需要加工工件内圆弧侧时，只能选用更多控制轴(如5轴)的数控机床加工。

采用上述方法会增加大量的加工费用。第一、机床越大，其单位时间的加工成本越高；第二、相同规格下多控制轴(如5轴)的数控机床比少控制轴(如3轴)的加工成本高很多。

鉴于此，本发明提出的旋转工作台上圆弧段类工件的相对位置获取方法，可以准确、便捷、快速地获得在工作台上任意位置水平摆放的圆弧段类工件的相对位置，用于数控编程，使数控机床的加工能力实现相对最大化。

发明内容

为解决现有技术中存在的旋转工作台上圆弧段类工件相对位置难以获取以及其衍生出的技术问题，本发明提供了一种旋转工作台上圆弧段类工件的相对位置获取方法。

本发明所采用的技术方案是：旋转工作台上圆弧段类工件的相对位置获取方法，包括以下步骤：

A、将圆弧段类工件水平装夹在数控落地镗铣床的旋转工作台的XOZ平面上；