[发明专利]立式车铣复合五轴机床后置处理方法、装置、设备及介质

说明书

本申请涉及一种立式车铣复合五轴机床后置处理方法、装置、设备及介质，该方法包括以下步骤：获取刀位文件信息，刀位文件信息包括工件坐标系信息和多个按加工时序排列的刀位点信息，刀位点信息包括刀具矢量；判断刀位文件信息中的多个刀具矢量是否一致；若全部刀具矢量一致，采用定轴车削模式处理方法得到车刀定位指令和定轴加工控制指令，撰写G代码文件；若至少两个刀具矢量不一致，采用联动车削模式处理方法得到联动加工控制指令，撰写G代码文件。本申请通过对多个刀位点信息中刀具矢量是否一致进行判断，即可判别该刀位文件对应的切削模式，然后对其进行定轴或联动转换，将刀位文件转换为立式车铣复合五轴机床能够识别的G代码文件。

技术领域

本申请涉及数控机床控制技术领域，尤其是涉及一种立式车铣复合五轴机床后置处理方法、装置、设备及介质。

背景技术

立式车铣复合五轴机床作为轴类、回转类、叶盘类等工件的必要加工手段，具有工序集中、精度高等优势。但是这类机床的加工程序不同于普通的铣床或车床。常规的数控车床一般只有X、Z两个轴，加工程序是简单的平面二维程序，加工功能也比较单一。而立式车铣复合五轴机床在车削模式下有X、Z、B三轴动作，进一步又可分为定轴车削和联动车削两种工作模式，其加工功能要求多样化，加工范围、加工精度、加工效率均有提升，相应的动作控制也比较复杂。

由于立式车铣复合五轴机床的功能要求更多、运动复杂，需要更高级的CAM软件(如NX、MasterCAM)来规划刀具路径，也就是设计刀具路径规划文件，简称刀位文件，但这些CAM软件输出的刀具路径(刀位文件)无法直接在机床使用，需要通过专用的后置处理程序和方法进行相应的处理转换，将CAM软件输出的刀具路径(刀位文件)转换为立式车铣复合五轴机床能够识别的G代码文件。

发明内容

为了根据定轴车削或联动车削的刀具路径，生成能被立式车铣复合五轴机床识别并运行的G代码文件，本申请提供一种立式车铣复合五轴机床后置处理方法、装置、设备及介质。

本申请提供的一种立式车铣复合五轴机床后置处理方法、装置、设备及介质，采用如下的技术方案：

一方面，一种立式车铣复合五轴机床后置处理方法，包括以下步骤：

S1获取刀位文件信息，所述刀位文件信息包括工件坐标系信息和多个按加工时序排列的刀位点信息，所述刀位点信息包括刀具矢量；

S2判断所述刀位文件信息中的多个所述刀具矢量是否一致；

S3若全部所述刀具矢量一致，则采用定轴车削模式处理方法对所述刀位文件信息进行处理，得到车刀定位指令和定轴加工控制指令，根据所述车刀定位指令和定轴加工控制指令撰写G代码文件；

S4若至少两个所述刀具矢量不一致，则采用联动车削模式处理方法对所述刀位文件信息进行处理，得到联动加工控制指令，根据所述联动加工控制指令撰写G代码文件。

通过采用上述技术方案，根据刀位文件中的多个刀位点信息，多个刀位点信息的刀具矢量均一致，表明切削过程中，车刀相对于工件的方向保持不变，则将该刀位文件判定为定轴车削工作模式，采用定轴车削模式处理方法对刀位文件进行处理；多个刀位点信息的刀具矢量不一致，表明切削过程中，车刀相对于工件的方向是变化的，则将该刀位文件判定为联动车削工作模式，采用联动车削模式处理方法对刀位文件进行处理。通过对多个刀位点信息中刀具矢量是否一致进行判断，即可判别该刀位文件对应的切削模式，然后对其采用对应的处理方法，进行定轴或联动转换，便于快速对刀位文件进行后续处理，实现加工程序的生成，将刀位文件转换为立式车铣复合五轴机床能够识别的G代码文件。

可选的，步骤S3中“采用定轴车削模式处理方法对所述刀位文件信息进行处理”包括以下步骤：

S31所述刀具矢量的长度为1，根据所述刀具矢量在所述工件坐标系中Z轴上的分量k，得到B轴的回转角度b=arccos（k），0°≤b≤180°；

S32基于所述B轴的回转角度b，根据数控系统的车刀定位语法，对每一所述刀位点信息生成对应的车刀定位指令。