數(shù)控雕刻機(jī)及其數(shù)控雕刻方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種數(shù)控雕刻機(jī)及其數(shù)控雕刻方法，所述方法包括：將工件表面劃分為預(yù)設(shè)數(shù)量的區(qū)域；測(cè)量每個(gè)區(qū)域的特征點(diǎn)與工件原點(diǎn)的相對(duì)高度值；根據(jù)測(cè)量出來(lái)的所述相對(duì)高度值，生成所述工件表面的近似曲面；根據(jù)所述曲面控制雕刻機(jī)對(duì)所述工件表面進(jìn)行雕刻。本發(fā)明通過上述技術(shù)手段，能夠在數(shù)控雕刻過程中實(shí)現(xiàn)板面自動(dòng)找平，提高了雕刻精度。
【專利說明】數(shù)控雕刻機(jī)及其數(shù)控雕刻方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及數(shù)控機(jī)械設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種數(shù)控雕刻機(jī)及其數(shù)控雕刻方法。

【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)數(shù)控雕刻機(jī)加工工作時(shí)，由于無(wú)法預(yù)知工件表面是否存在凹凸不平。一般都是按工件是水平的，沒有凹凸的狀態(tài)進(jìn)行加工?？涩F(xiàn)實(shí)中有些工件存在凹凸不平，這就導(dǎo)致加工時(shí)出現(xiàn)雕刻過深或過淺，傳統(tǒng)的解決方法是能過人工墊平加分區(qū)域雕刻，這樣基本能解決雕刻深度不一樣的問題，但是缺點(diǎn)是工作量太大，要人工墊平板子，機(jī)器加工時(shí)還需人守護(hù)，且對(duì)大面積連續(xù)加工的圖形沒法用，精度不夠高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種數(shù)控雕刻機(jī)及其數(shù)控雕刻方法，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中在數(shù)控雕刻過程中不能自動(dòng)找平以及雕刻精度不夠的問題。
[0004]為了解決上述問題，本發(fā)明公開了一種數(shù)控雕刻方法，包括:將工件表面劃分為預(yù)設(shè)數(shù)量的區(qū)域；測(cè)量每個(gè)區(qū)域的特征點(diǎn)與工件原點(diǎn)的相對(duì)高度值；根據(jù)測(cè)量出來(lái)的所述相對(duì)高度值，生成所述工件表面的近似曲面；根據(jù)所述曲面控制雕刻機(jī)對(duì)所述工件表面進(jìn)行雕刻。
[0005]優(yōu)選的，所述相對(duì)高度值采用數(shù)顯百分表測(cè)量，所述測(cè)量每個(gè)區(qū)域的特征點(diǎn)與工件原點(diǎn)的相對(duì)高度值的方法具體包括:將所述數(shù)顯百分表下壓至工件表面；此時(shí)，所述數(shù)顯百分表的數(shù)值顯示為O ;繼續(xù)下壓所述數(shù)顯百分表，直至所述數(shù)顯百分表的數(shù)值達(dá)到預(yù)設(shè)數(shù)值時(shí)，將所述雕刻機(jī)的工件原點(diǎn)置O ;抬高所述數(shù)顯百分表，使所述數(shù)顯百分表的針頭離開工件表面，然后將所述數(shù)顯百分表移動(dòng)至待測(cè)量特征點(diǎn)；下壓所述數(shù)顯百分表，獲得所述待測(cè)量特征點(diǎn)與所述工件原點(diǎn)的相對(duì)高度值。
[0006]優(yōu)選的，將與所述待測(cè)量特征點(diǎn)相鄰的上一特征點(diǎn)作為該待測(cè)量特征點(diǎn)的基準(zhǔn)點(diǎn)。
[0007]優(yōu)選的，所述區(qū)域?yàn)榉叫?，所述特征點(diǎn)為每個(gè)區(qū)域的四個(gè)角點(diǎn)。
[0008]依據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施例，還公開了一種數(shù)控雕刻機(jī)，包括雕刻主機(jī)、設(shè)置在雕刻主機(jī)上的主軸、以及通過固定部件依次與所述主軸下端連接的連接電木塊和數(shù)顯百分表；所述數(shù)顯百分表通過電線還連接有計(jì)算機(jī)，所述計(jì)算機(jī)用于控制并接收數(shù)顯百分表測(cè)量的工件表面各特征點(diǎn)與工件原點(diǎn)的相對(duì)高度值，并根據(jù)所述相對(duì)高度值生成所述工件表面的近似曲面，以及根據(jù)所述曲面控制雕刻機(jī)對(duì)所述工件表面進(jìn)行雕刻。
[0009]優(yōu)選的，所述工件表面的特征點(diǎn)為將工件表面劃分為預(yù)設(shè)數(shù)量的方形區(qū)域后形成的各區(qū)域的四個(gè)角點(diǎn)。
[0010]優(yōu)選的，所述數(shù)顯百分表測(cè)量工件表面各特征點(diǎn)與工件原點(diǎn)的相對(duì)高度值的方法具體包括:將所述數(shù)顯百分表下壓至工件表面；此時(shí)，所述數(shù)顯百分表的數(shù)值顯示為O ;繼續(xù)下壓所述數(shù)顯百分表，直至所述數(shù)顯百分表的數(shù)值達(dá)到預(yù)設(shè)數(shù)值時(shí)，將所述雕刻機(jī)的工件原點(diǎn)置O ;抬高所述數(shù)顯百分表，使所述數(shù)顯百分表的針頭離開工件表面，然后將所述數(shù)顯百分表移動(dòng)至待測(cè)量特征點(diǎn)；下壓所述數(shù)顯百分表，獲得所述待測(cè)量特征點(diǎn)與所述工件原點(diǎn)的相對(duì)高度值。
[0011]優(yōu)選的，將與所述待測(cè)量特征點(diǎn)相鄰的上一特征點(diǎn)作為該待測(cè)量特征點(diǎn)的基準(zhǔn)點(diǎn)。
[0012]優(yōu)選的，所述固定部件為不銹鋼鐵箍；所述不銹鋼鐵箍通過固定螺栓固定在主軸下部，不銹鋼鐵箍的前側(cè)通過固定螺栓與連接電木塊連接。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，能夠?qū)崿F(xiàn)板面自動(dòng)找平，提高了雕刻精度。由于本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例基于工件表面的近似曲面對(duì)雕刻過程進(jìn)行控制，在刻刀移動(dòng)前已經(jīng)明確知道下個(gè)工件點(diǎn)的相對(duì)高度，不僅可以在移動(dòng)刻刀時(shí)使刻刀的抬高幅度盡可能小，還能夠在將刻刀移動(dòng)到目標(biāo)工件點(diǎn)上方后，一次性將刻刀快速下降至工件表面，可以較大程度的提高雕刻效率，有效解決了現(xiàn)有技術(shù)在刻刀移動(dòng)過程中為避免損壞刻刀和工件表面，不僅需要較大幅度的抬高刻刀，而且在刻刀下降過程中需要先將刻刀下降到距工件表面一定高度(如Imm)的位置，然后再緩緩將刻刀下降到工件表面造成的刻刀移動(dòng)速度慢、雕刻效率低的問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明數(shù)控雕刻機(jī)一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是圖1所示的數(shù)控雕刻機(jī)實(shí)施例中數(shù)顯百分表與主軸的連接關(guān)系示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0017]參看圖1和圖2，本【具體實(shí)施方式】是采用以下技術(shù)方案:數(shù)控雕刻機(jī)包括雕刻主機(jī)
1、主軸2，主軸2設(shè)置在雕刻主機(jī)I上；還包括數(shù)顯百分表3、連接電木塊4、不銹鋼鐵箍5，不銹鋼鐵箍5通過固定螺栓設(shè)置在主軸2下部，且不銹鋼鐵箍5的前側(cè)通過固定螺栓與連接電木塊4連接，連接電木塊4下部通過固定螺栓連接數(shù)顯百分表3，所述數(shù)顯百分表3通過電線與計(jì)算機(jī)6電連接。
[0018]本【具體實(shí)施方式】的操作步驟如下:
一、通過計(jì)算機(jī)里設(shè)置的軟件將工件分成若干個(gè)小的區(qū)域(可以在使用時(shí)，用戶根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，分區(qū)越多，得到的曲面越接近真實(shí)的要件);
二、軟件向雕刻機(jī)中的控制系統(tǒng)模擬人工發(fā)送指令，間接控制機(jī)器移動(dòng)到需測(cè)量的位置，用數(shù)顯百分表3去測(cè)量每個(gè)區(qū)域四個(gè)角點(diǎn)，所述的測(cè)量四個(gè)角點(diǎn)的方法為首先把數(shù)顯百分表3壓在工件表面，這時(shí)數(shù)顯百分表上的值為0，繼續(xù)向下壓，這時(shí)數(shù)顯百分表3的數(shù)值會(huì)變大，當(dāng)這個(gè)值達(dá)到需求值的范圍時(shí)，把雕刻機(jī)的工件原點(diǎn)置O (這樣做是為了讓定位測(cè)量Z軸的原點(diǎn))。軟件工作是讓雕刻通過Z軸先抬高，讓數(shù)顯百分表3針頭離開工件表面，通過X、Y軸移動(dòng)到需要測(cè)量的點(diǎn)，再通過Z軸下降，讓Z軸下壓的值，根據(jù)上一點(diǎn)的高度浮動(dòng)，因?yàn)槭莾蓚€(gè)相臨的點(diǎn)，其高差是比較小的，可以控制在數(shù)顯百分表3的量程之內(nèi)；
三、把數(shù)顯百分表3測(cè)量到的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)線，返回到軟件保存，根據(jù)測(cè)量到的每個(gè)區(qū)域的高差，計(jì)算出一個(gè)和實(shí)際板面近似的曲面，有了這個(gè)曲面，軟件把原始的加工程序投影到這個(gè)曲面上，生成一個(gè)新的加工程序；
四、使用這個(gè)新的加工程序加工，實(shí)現(xiàn)板面的自動(dòng)找平功能。
[0019]本【具體實(shí)施方式】具有以下有益效果:它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，能夠?qū)崿F(xiàn)板面自動(dòng)找平，提高了雕刻精度。
[0020]以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種數(shù)控雕刻機(jī)及其數(shù)控雕刻方法，進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種數(shù)控雕刻方法，其特征在于: 將工件表面劃分為預(yù)設(shè)數(shù)量的區(qū)域； 測(cè)量每個(gè)區(qū)域的特征點(diǎn)與工件原點(diǎn)的相對(duì)高度值； 根據(jù)測(cè)量出來(lái)的所述相對(duì)高度值，生成所述工件表面的近似曲面； 根據(jù)所述曲面控制雕刻機(jī)對(duì)所述工件表面進(jìn)行雕刻。
2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)控雕刻方法，其特征在于，所述相對(duì)高度值采用數(shù)顯百分表測(cè)量；所述測(cè)量每個(gè)區(qū)域的特征點(diǎn)與工件原點(diǎn)的相對(duì)高度值的方法具體包括: 將所述數(shù)顯百分表下壓至工件表面；此時(shí)，所述數(shù)顯百分表的數(shù)值顯示為O ; 繼續(xù)下壓所述數(shù)顯百分表，直至所述數(shù)顯百分表的數(shù)值達(dá)到預(yù)設(shè)數(shù)值時(shí)，將所述雕刻機(jī)的工件原點(diǎn)置O ; 抬高所述數(shù)顯百分表，使所述數(shù)顯百分表的針頭離開工件表面，然后將所述數(shù)顯百分表移動(dòng)至待測(cè)量特征點(diǎn)； 下壓所述數(shù)顯百分表，獲得所述待測(cè)量特征點(diǎn)與所述工件原點(diǎn)的相對(duì)高度值。
3.如權(quán)利要求2所述的數(shù)控雕刻方法，其特征在于，將與所述待測(cè)量特征點(diǎn)相鄰的上一特征點(diǎn)作為該待測(cè)量特征點(diǎn)的基準(zhǔn)點(diǎn)。
4.如權(quán)利要求1所述的數(shù)控雕刻方法，其特征在于，所述區(qū)域?yàn)榉叫?，所述特征點(diǎn)為每個(gè)區(qū)域的四個(gè)角點(diǎn)。
5.一種數(shù)控雕刻機(jī)，包括雕刻主機(jī)和設(shè)置在雕刻主機(jī)上的主軸，其特征在于，還包括通過固定部件依次與所述主軸下端連接的連接電木塊和數(shù)顯百分表；所述數(shù)顯百分表通過電線還連接有計(jì)算機(jī)，所述計(jì)算機(jī)用于控制并接收數(shù)顯百分表測(cè)量獲得的工件表面各特征點(diǎn)與工件原點(diǎn)的相對(duì)高度值，并根據(jù)所述相對(duì)高度值生成所述工件表面的近似曲面，以及根據(jù)所述曲面控制雕刻機(jī)對(duì)所述工件表面進(jìn)行雕刻。
6.如權(quán)利要求5所述的數(shù)控雕刻機(jī)，其特征在于，所述數(shù)顯百分表測(cè)量工件表面各特征點(diǎn)與工件原點(diǎn)的相對(duì)高度值的方法具體包括: 將所述數(shù)顯百分表下壓至工件表面；此時(shí)，所述數(shù)顯百分表的數(shù)值顯示為O ; 繼續(xù)下壓所述數(shù)顯百分表，直至所述數(shù)顯百分表的數(shù)值達(dá)到預(yù)設(shè)數(shù)值時(shí)，將所述雕刻機(jī)的工件原點(diǎn)置O ; 抬高所述數(shù)顯百分表，使所述數(shù)顯百分表的針頭離開工件表面，然后將所述數(shù)顯百分表移動(dòng)至待測(cè)量特征點(diǎn)； 下壓所述數(shù)顯百分表，獲得所述待測(cè)量特征點(diǎn)與所述工件原點(diǎn)的相對(duì)高度值。
7.如權(quán)利要求6所述的數(shù)控雕刻機(jī)，其特征在于，將與所述待測(cè)量特征點(diǎn)相鄰的上一特征點(diǎn)作為該待測(cè)量特征點(diǎn)的基準(zhǔn)點(diǎn)。
8.如權(quán)利要求5所述的數(shù)控雕刻機(jī)，其特征在于，所述工件表面的特征點(diǎn)為將工件表面劃分為預(yù)設(shè)數(shù)量的方形區(qū)域后形成的各區(qū)域的四個(gè)角點(diǎn)。
9.如權(quán)利要求5所述的數(shù)控雕刻機(jī)，其特征在于，所述固定部件為不銹鋼鐵箍；所述不銹鋼鐵箍通過固定螺栓固定在主軸下部，不銹鋼鐵箍的前側(cè)通過固定螺栓與連接電木塊連接。
【文檔編號(hào)】B44B3/06GK104442140SQ201410622091
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月2日
【發(fā)明者】王立果 申請(qǐng)人:王立果