[发明专利]利用动态位置误差模拟切削方法

说明书

一种利用动态位置误差模拟切削方法，适于连接工具机的控制器，包括以下步骤：利用加工程序码产生切削模面；计算在切削模面中各网格点的法向量；依据各位置命令与相对应的位置反馈，求得在切削模面的三轴动态误差量；计算三轴动态误差量在切削模面的法向量的分量，以获得各网格点的法向量误差值；以及将法向量误差值在相对应的网格点的过切信息显示于切削模面上。

技术领域

本发明是有关于一种模拟切削方法，特别是一种利用动态位置误差的模拟切削方法。

背景技术

当在模拟加工切削中，欲预估误差在模面上的影响，现有技术通常使用CAD、CAM软体，如NX、CATIA、VERICUT等。一般在利用CAD、CAM软体的模拟加工切削的作法上，使用输入至工具机的加工程序码，让刀具沿加工程序码的加工路径，消除工件与刀具交集体积来做材料移除，以达到模拟加工切削的目的。

由上述可知，CAD、CAM软体仅使用加工程序码去作概略性的模拟加工切削结果，换言之，现有技术是以输入至工具机的加工程序码，并依据加工程序码的加工路径做体积消除的运算，作为切削模拟结果，其仅能模拟刀具是否与工具机干涉，或是模拟切削模面上的残料高度，并不包含控制、插补、工具机结构等导致的动态误差的模拟结果。因此，现有技术利用CAD、CAM软体的切削模拟的作法，无法反应真实的动态误差对模面造成缺陷的情况，且体积消除的运算将会使得计算时间过长。

发明内容

本发明提供一种本发明提供一种利用动态位置误差模拟切削方法，利用三轴动态误差量投影于切削模面上的法向量的误差表示方式，来模拟过切量，除了能反应真实的动态误差所造成切削模面缺陷的情况以外，并能降低模拟切削的时间。

本发明之一实施例提出一种利用动态位置误差模拟切削方法，适于连接一工具机的控制器，此方法包括以下步骤：利用一加工程序码产生一切削模面，其中切削模面具有多个网格点，加工程序码具有一位置命令；计算在切削模面中各网格点的一法向量；由一工具机的控制器所反馈的各网格点的一位置反馈，依据各位置命令与相对应的位置反馈，求得在切削模面的一三轴动态误差量；计算各三轴动态误差量在法向量的分量，以获得各网格点的一法向量误差值；以及将法向量误差值在相对应的网格点的一过切信息显示于切削模面上。

本发明之一实施例另提出一种利用动态位置误差模拟切削方法，适于连接一工具机，该工具机再连接一机电分析模块，此方法包括以下步骤：利用一加工程序码产生一切削模面，其中切削模面具有多个网格点，加工程序码具有一位置命令；计算在切削模面中各网格点的一法向量；由一机电分析模块所反馈的各网格点的一位置反馈，依据各位置命令与相对应的位置反馈，求得在切削模面的一三轴动态误差量；计算各三轴动态误差量在法向量的分量，以获得各网格点的一法向量误差值；以及将法向量误差值在相对应的网格点的一过切信息显示于切削模面上。

基于上述，在本发明的利用动态位置误差模拟切削方法中，由于工件的切削模面缺陷与垂直切削模面的法向量的误差量关系最大，其误差值越大，切削模面发生越明显的过切现象，故可利用三轴动态误差量投影于切削模面上的法向量的误差表示方式，来模拟过切量，此方式估算误差与切削结果比对的预估精度高、预估位置准确，更能反映工具机结构所导致的误差，并容易观察切削模面的误差量，能在切削前得知加工路径可能出现的缺陷并在切削后协助观察切削纹路。

再者，本发明的利用动态位置误差模拟切削方法可免去以刀具与工件立体几何体积交集的复杂运算，将三轴动态误差量内积于切削模面上的法向量计算法向量误差值，藉此提升模拟速度。

另外，本发明可在同一加工法上找寻何处的误差量较大，便于分析发生原因，并进行改善。

此外，本发明更能通过不同加工法的误差量，以利比较不同加工法之间加工路径的优劣，或是加工参数对于切削结果的影响，更有助于判断何种加工法适合哪种产品。

为让本发明能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。

附图说明