[发明专利]一种车桥加工面角度的检测方法及其配套的检测头

说明书

本发明涉及一种车桥加工面角度的检测方法，包括以下步骤：1）在检测装置上设有四个矩形分布的检测头，建立测头及配套装置的保护程序；2）基于PLC中建立的保护程序，首次进行合格标准车桥的测量，四个检测头获得数值；3）NC对标准车桥角度进行计算，并建立工件坐标系，以确定相对加工基准；4）对标准车桥测量并建立工件坐标系后，得毛坯测量时四个检测头的压量数值与标准校正时四个检测头的压量数值的差值；5）根据四点压量数值的差值，计算偏移坐标系，根据偏移坐标系进行毛坯车桥的加工。该检测头是所以通过四根接触式传感器检测头对车桥法兰板平面进行一次测量，以供数控机床自动调整切削量的同时，缩短加工节拍和降低车桥废品率。

技术领域

本发明涉及一种车桥加工面角度的检测方法及其配套的检测头，涉及机床加工中的检测技术领域。

背景技术

车桥加工面存在前束角和外倾角，现有的技术多采用单点检测头进行多次测量，测量节拍长，编程调试繁琐，易故障及价格高昂等。

由于毛坯车桥是由前序焊接工序制作完成，所以批量毛坯车桥的尺寸无法统一。为保证前束角和外倾角两个重要切削指标，需要在机床切削前，进行车桥加工面角度的检测。现有技术受限于数控系统测量接口单一，需要多次检测，且计算方法受限于数控系统指令，编程复杂且无法由PLC安全互锁等。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种车桥加工面角度的检测方法及其配套的检测头，检测头是所以通过四根接触式传感器检测头对车桥法兰板平面进行一次测量，以供数控机床自动调整切削量的同时，缩短加工节拍和降低车桥废品率。该四点检测头的检测方法可以一次性测量毛坯车桥并计算所需角度，同时监控测量过程，在降低检测时间的前提下，也保证了测量的准确性和安全性。

为解决以上问题，本发明的具体技术方案如下：一种车桥加工面角度的检测方法，包括以下步骤：

1）在检测装置上设有四个矩形分布的检测头，基于数控系统的PLC程序，建立测头及配套装置的保护程序；

2）基于PLC中建立的保护程序，首次进行合格标准车桥的测量，四个检测头获得数值如下：

标准测量点1数值：R11=$A_DBR[100]；

标准测量点2数值：R12=$A_DBR[104]；

标准测量点3数值：R13=$A_DBR[108]；

标准测量点4数值：R14=$A_DBR[112]；

$A_DBR[100] ～$A_DBR[112]是PLC传回至NC的当前测量数值，R11～R14是NC将该数值赋值到NC的变量，该变量就是标准校正时四个检测头的压量数值，通过NC与PLC信号的交互功能，向PLC发出请求开启测量信号，PLC接到指令并读取测量数值后，再将该数值发回至数控系统NC；

3）NC对标准车桥角度进行计算，并建立工件坐标系，以确定相对加工基准；

前束角∠α=arctan a/h1、

外倾角∠β=arctan b/h2；

其中a为测量点1与测量点3的压量差值，b为测量点1与测量点2的压量差值，h1为测量点1与测量点3的纵坐标差值，h2为测量点1与测量点2的横坐标差值；

4）对标准车桥测量并建立工件坐标系后，进行毛坯车桥测量，方式方法同步骤2），四个测头获得压量值，$A_DBR[100] ～$A_DBR[112]是PLC传回至NC的当前测量数值，R31～R34是NC将该数值赋值到NC的变量，该变量就是毛坯测量时四个检测头的压量数值与标准校正时四个检测头的压量数值的差值，如下：

毛坯测量点1压量差值：R31=$A_DBR[100]-R11 、