一種數(shù)控珩磨機(jī)圖形參數(shù)化自動(dòng)編程系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種數(shù)控珩磨機(jī)圖形參數(shù)化自動(dòng)編程系統(tǒng)，包括輸入系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)、功能系統(tǒng)、輸出系統(tǒng)；所述的輸入系統(tǒng)與所述的執(zhí)行系統(tǒng)連接，所述的輸入系統(tǒng)包括零件、圖紙參數(shù)化系統(tǒng)和可視化人機(jī)交互系統(tǒng)，所述的零件、圖紙參數(shù)化系統(tǒng)主要完成零件圖紙的參數(shù)化的定義、設(shè)計(jì)為建造二維或三維模型作準(zhǔn)備，所述的可視化人機(jī)交互系統(tǒng)與所述的顯示器連接，在顯示器中觀察數(shù)控珩磨機(jī)加工零件及圖形信息及刀具、系統(tǒng)仿真、數(shù)控程序，完成數(shù)控珩磨機(jī)圖形參數(shù)化自動(dòng)編程。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工效率高，成本低，可視化好、可靠性高，同時(shí)也具有易于自動(dòng)編程、智能化程度高、實(shí)用性強(qiáng)等特點(diǎn)，能夠產(chǎn)生很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
【專利說明】一種數(shù)控珩磨機(jī)圖形參數(shù)化自動(dòng)編程系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種數(shù)控機(jī)床圖形參數(shù)化自動(dòng)編程領(lǐng)域，更具體的說，涉及一種數(shù)控珩磨機(jī)圖形參數(shù)化自動(dòng)編程系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]珩磨是對(duì)加工零件表面光整和精磨的磨削加工的一種精密或超精密加工的一種方法，具有高精度、經(jīng)濟(jì)耐用、高可靠性等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于加工氣缸、套筒、軸承等。由于數(shù)控珩磨加工是加工氣缸、軸承等一些復(fù)雜零件，需要編制數(shù)控加工程序但傳統(tǒng)的編程及操作系統(tǒng)存在以下一些缺點(diǎn):一、手工編程效率低、精度低、誤差大，只適用于簡(jiǎn)單圖形編程；二、對(duì)復(fù)雜的零件如復(fù)雜曲線曲面的加工，手工編程幾乎無法適用；三、現(xiàn)場(chǎng)操作編程要求有大量的高水編程人員來專門編程與操作，這與國(guó)內(nèi)現(xiàn)有編程人員匱乏、專業(yè)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)稀少，形成了尖銳的矛盾；四、現(xiàn)有的CNC數(shù)控珩磨機(jī)系統(tǒng)，根據(jù)生產(chǎn)廠家的需要設(shè)計(jì)，使用范圍有限，圖形參數(shù)化編程的操作系統(tǒng)并不完善。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明是為了克服上述不足，給出了一種數(shù)控珩磨機(jī)圖形參數(shù)化自動(dòng)編程系統(tǒng)。
[0004]為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種數(shù)控珩磨機(jī)圖形參數(shù)化自動(dòng)編程系統(tǒng)，包括輸入系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)、功能系統(tǒng)、輸出系統(tǒng)；所述的輸入系統(tǒng)與所述的執(zhí)行系統(tǒng)連接，所述的輸入系統(tǒng)包括零件、圖紙參數(shù)化系統(tǒng)和可視化人機(jī)交互系統(tǒng)，所述的零件、圖紙參數(shù)化系統(tǒng)主要完成零件圖紙的參數(shù)化的定義、設(shè)計(jì)為建造二維或三維模型作準(zhǔn)備，所述的可視化人機(jī)交互系統(tǒng)與所述的顯示器連接，在顯示器中觀察數(shù)控珩磨機(jī)加工零件及圖形信息及刀具、系統(tǒng)仿真、數(shù)控程序，完成數(shù)控珩磨機(jī)圖形參數(shù)化自動(dòng)編程。
[0005]所述的執(zhí)行系統(tǒng)包括造型與建模系統(tǒng)、工藝規(guī)劃與分析系統(tǒng)、自動(dòng)編程系統(tǒng)、模型加工與仿真系統(tǒng)；所述的造型與建模系統(tǒng)主要是根據(jù)零件的特征及圖紙的要求建立兩維、三維圖形模型(圖形)，所述的工藝規(guī)劃與分析系統(tǒng)是根據(jù)造型與建模系統(tǒng)建立的兩維、三維模型，進(jìn)行工藝分析，工藝規(guī)劃與分析包括加工工序、刀具、切削用量和表面加工質(zhì)量等分析，所述的自動(dòng)編程系統(tǒng)是根據(jù)工藝分析系統(tǒng)確定模型視覺化編程的系統(tǒng)，所述的模型加工與仿真系統(tǒng)是根據(jù)自動(dòng)編程系統(tǒng)視覺編程確定刀具軌跡生成、確定半徑或直徑補(bǔ)償，通過后置處理生成數(shù)控珩磨機(jī)的程序，在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上觀察兩維、三維圖形模擬數(shù)控加工全過程及動(dòng)態(tài)及時(shí)修改數(shù)控程序，輸出滿足加工要求的程序。
[0006]所述的功能系統(tǒng)主要由庫文件組成，所述的庫文件包括圖形參數(shù)化編程知識(shí)-專家?guī)?、圖形庫文件分析數(shù)據(jù)庫及程序仿真庫。
[0007]所述的輸出系統(tǒng)包括工藝文件、圖形文件、程序文件及仿真文件。
[0008]有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明改變了以往的數(shù)控編程方式將CNC珩磨機(jī)視覺化編程系統(tǒng)應(yīng)用到數(shù)控珩磨機(jī)編程系統(tǒng)中，圖形參數(shù)化編程知識(shí)-專家?guī)鞛閿?shù)控珩磨機(jī)圖形參數(shù)化自動(dòng)編程的整個(gè)過程提供決策、推理、判斷機(jī)制，使得圖形參數(shù)化編制的程序更加可靠和穩(wěn)定，具有很強(qiáng)的適用性和可移植性。
[0009]除了以上這些，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工效率高，成本低，可視化好，同時(shí)也具有易于自動(dòng)編程、智能化程度高、操作性好、實(shí)用性強(qiáng)等特點(diǎn)，能夠產(chǎn)生很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明的圖形參數(shù)化自動(dòng)編程系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2為本發(fā)明的執(zhí)行系統(tǒng)流程圖；
[0012]圖3為本發(fā)明的CNC珩磨機(jī)視覺化編程系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖4為本發(fā)明的圖形參數(shù)化編程知識(shí)-專家?guī)旖Y(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖5為本發(fā)明的圖形參數(shù)化自動(dòng)編程系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)過程結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]實(shí)施例1
[0016]本實(shí)施例提供的一種數(shù)控珩磨機(jī)圖形參數(shù)化自動(dòng)編程系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，包括輸入系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)、功能系統(tǒng)、輸出系統(tǒng)；所述的輸入系統(tǒng)與所述的執(zhí)行系統(tǒng)連接，所述的輸入系統(tǒng)包括零件、圖紙參數(shù)化系統(tǒng)和可視化人機(jī)交互系統(tǒng)，所述的零件、圖紙參數(shù)化系統(tǒng)主要完成零件圖紙的參數(shù)化的定義、設(shè)計(jì)為建造二維或三維模型作準(zhǔn)備，所述的可視化人機(jī)交互系統(tǒng)與所述的顯示器連接，在顯示器中觀察數(shù)控珩磨機(jī)加工零件及圖形信息及刀具、系統(tǒng)仿真、數(shù)控程序，完成數(shù)控珩磨機(jī)圖形參數(shù)化自動(dòng)編程。
[0017]如圖2所示，所述的執(zhí)行系統(tǒng)包括造型與建模系統(tǒng)、工藝規(guī)劃與分析系統(tǒng)、自動(dòng)編程系統(tǒng)、模型加工與仿真系統(tǒng)；所述的造型與建模系統(tǒng)主要是根據(jù)零件的特征及圖紙的要求建立兩維、三維圖形模型(圖形)，所述的工藝規(guī)劃與分析系統(tǒng)是根據(jù)造型與建模系統(tǒng)建立的兩維、三維模型，進(jìn)行工藝分析，工藝規(guī)劃與分析包括加工工序、刀具、切削用量和表面加工質(zhì)量等分析，所述的自動(dòng)編程系統(tǒng)是根據(jù)工藝分析系統(tǒng)確定模型視覺化編程的系統(tǒng)，所述的模型加工與仿真系統(tǒng)是根據(jù)自動(dòng)編程系統(tǒng)視覺編程確定刀具軌跡生成、確定半徑或直徑補(bǔ)償，通過后置處理生成數(shù)控珩磨機(jī)的程序，在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上觀察兩維、三維圖形模擬數(shù)控加工全過程及動(dòng)態(tài)及時(shí)修改數(shù)控程序，輸出滿足加工要求的程序。
[0018]如圖3所示，所述的圖形參數(shù)化視覺編程系統(tǒng)主要是CNC視覺處理系統(tǒng)通過掃描儀掃描圖紙閱讀、理解理解圖紙信息，視覺編程系統(tǒng)圖形參數(shù)化處理確定刀位點(diǎn)、后置處理、仿真模型，為視覺化編制數(shù)控程序做準(zhǔn)備而提供的一種圖形參數(shù)化編程系統(tǒng)。
[0019]所述的功能系統(tǒng)主要由庫文件組成，所述的庫文件包括圖形參數(shù)化編程知識(shí)-專家?guī)?、圖形庫文件分析數(shù)據(jù)庫及程序仿真庫。
[0020]所述的圖形參數(shù)化編程知識(shí)-專家?guī)焓且环N用來對(duì)數(shù)控珩磨機(jī)加工而設(shè)計(jì)的二維、三維建模的CNC程序庫，包含大量參數(shù)化編程的專家知識(shí)庫文件，根據(jù)圖形參數(shù)化編程知識(shí)-專家提供的知識(shí)，進(jìn)行判斷、推理、模擬、仿真專家的決策，以解決數(shù)控珩磨加工數(shù)控程序問題而設(shè)計(jì)的編程系統(tǒng)。圖形參數(shù)化編程知識(shí)-專家?guī)斓慕Y(jié)構(gòu)一般包括圖形編程參數(shù)知識(shí)化、專家?guī)臁D形參數(shù)編程的概念化、圖形參數(shù)編程的規(guī)則化、圖形參數(shù)編程的合法化等幾個(gè)部分，如圖4所示。[0021]所述的輸出系統(tǒng)包括工藝文件、圖形文件、程序文件及仿真文件。
[0022]圖形參數(shù)化自動(dòng)編程系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)過程如圖5所示，首先，輸入圖形參數(shù)及數(shù)控珩磨機(jī)的機(jī)床參數(shù)等參數(shù)，在人機(jī)一體化設(shè)備上觀察是否生成二維、三維模型，如果沒有生成二維、三維模型要在人機(jī)一體化設(shè)備上修改模型參數(shù)使之生成模型，其次，生成模型之后要進(jìn)行工藝參數(shù)設(shè)置，主要是設(shè)置刀具模型參數(shù)如刀具半徑、刀具長(zhǎng)度等，工藝參數(shù)設(shè)置完之后進(jìn)行模型分析，模型分析是為刀具處理做準(zhǔn)備，若刀具處理不完善就通過人機(jī)一體化的設(shè)備修改、使之滿足刀具處理的要求，刀具處理完之后就是機(jī)床的后置處理如機(jī)床類型、主軸轉(zhuǎn)速、冷卻液的開關(guān)等設(shè)置，最后，模型仿真得到需要的數(shù)控加工程序文件、調(diào)試保存，完成圖形參數(shù)化自動(dòng)編程。
[0023]以上結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作了說明，但這些說明不能被理解為限制了本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的保護(hù)范圍由隨附的權(quán)利要求書限定，任何在本發(fā)明權(quán)利要求基礎(chǔ)上的改動(dòng)都是本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種數(shù)控珩磨機(jī)圖形參數(shù)化自動(dòng)編程系統(tǒng)，其特征在于:所述的一種數(shù)控珩磨機(jī)圖形參數(shù)化自動(dòng)編程系統(tǒng)包括輸入系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)、功能系統(tǒng)、輸出系統(tǒng)；所述的輸入系統(tǒng)與所述的執(zhí)行系統(tǒng)連接，所述的輸入系統(tǒng)包括零件、圖紙參數(shù)化系統(tǒng)和可視化人機(jī)交互系統(tǒng)，所述的零件、圖紙參數(shù)化系統(tǒng)主要完成零件圖紙的參數(shù)化的定義、設(shè)計(jì)為建造二維或三維模型作準(zhǔn)備，所述的可視化人機(jī)交互系統(tǒng)與所述的顯示器連接，在顯示器中觀察數(shù)控珩磨機(jī)加工零件及圖形信息及刀具、系統(tǒng)仿真、數(shù)控程序，完成數(shù)控珩磨機(jī)圖形參數(shù)化自動(dòng)編程。
2.如權(quán)利要求1所述的一種數(shù)控珩磨機(jī)圖形參數(shù)化自動(dòng)編程系統(tǒng)，其特征在于:所述的執(zhí)行系統(tǒng)包括造型與建模系統(tǒng)、工藝規(guī)劃與分析系統(tǒng)、自動(dòng)編程系統(tǒng)、模型加工與仿真系統(tǒng)；所述的造型與建模系統(tǒng)主要是根據(jù)零件的特征及圖紙的要求建立兩維、三維圖形模型(圖形)，所述的工藝規(guī)劃與分析系統(tǒng)是根據(jù)造型與建模系統(tǒng)建立的兩維、三維模型，進(jìn)行工藝分析，工藝規(guī)劃與分析包括加工工序、刀具、切削用量和表面加工質(zhì)量等分析，所述的自動(dòng)編程系統(tǒng)是根據(jù)工藝分析系統(tǒng)確定模型視覺化編程的系統(tǒng)，所述的模型加工與仿真系統(tǒng)是根據(jù)自動(dòng)編程系統(tǒng)視覺編程確定刀具軌跡生成、確定半徑或直徑補(bǔ)償，通過后置處理生成數(shù)控珩磨機(jī)的程序，在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上觀察兩維、三維圖形模擬數(shù)控加工全過程及動(dòng)態(tài)及時(shí)修改數(shù)控程序，輸出滿足加工要求的程序。
3.如權(quán)利要求1所述的一種數(shù)控珩磨機(jī)圖形參數(shù)化自動(dòng)編程系統(tǒng)，其特征在于:所述的功能系統(tǒng)主要由庫文件組成，所述的庫文件包括圖形參數(shù)化編程知識(shí)-專家?guī)?、圖形庫文件分析數(shù)據(jù)庫及程序仿真庫。
4.如權(quán)利要求1所述的一種數(shù)控珩磨機(jī)圖形參數(shù)化自動(dòng)編程系統(tǒng)，其特征在于:所述的輸出系統(tǒng)包括工藝文件、圖形文件、程序文件及仿真文件。
【文檔編號(hào)】G05B19/4093GK103984288SQ201410217371
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年5月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月12日
【發(fā)明者】張萬軍 申請(qǐng)人:張萬軍