镜像铣削加工蒙皮形貌误差实时非接触测量与补偿装置及蒙皮厚度精确控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种镜像铣削加工蒙皮形貌误差实时非接触测量与补偿装置及蒙皮厚度精确控制方法，装置包括非接触式测量模块和数据处理补偿模块；非接触式测量模块包括两个激光位移传感器头和采集两个激光位移传感器头的测量数据的激光位移传感器控制器；数据处理补偿模块包括机床数控系统内置坐标偏置模块和对测量数据进行处理，并根据处理结果调用机床数控系统内置坐标偏置模块实现加工中蒙皮变形的自动补偿的数据分析模块。本发明专利技术仅需存储某一时刻测量点与加工点之间的动态测量数据即可，读一个数据，生成一个补偿值，然后加工，释放这个数据的存储，存储数据量小，避免了对整块蒙皮点云数据进行处理和拟合，大大减少了数据处理、反馈控制的时间。

【技术实现步骤摘要】
镜像铣削加工蒙皮形貌误差实时非接触测量与补偿装置及蒙皮厚度精确控制方法
本专利技术涉及一种机械加工厚度精确控制装置及方法，尤其涉及一种用于镜像铣削加工的厚度精确控制装置及方法，具体的说是镜像铣削加工蒙皮形貌误差实时非接触测量与补偿装置及蒙皮厚度精确控制方法。
技术介绍
镜像铣技术是用于飞机蒙皮数控铣切加工的一项新技术，镜像铣加工系统由两台同步运动的五坐标卧式机床组成。其中一台卧式机床的主轴为加工头，安装铣刀加工蒙皮，另一台五轴机床主轴为支撑头，安装支撑柱支撑蒙皮，铣刀和支撑柱在同一法线上同步运动。在加工过程中，铣刀和支撑柱始终对置于蒙皮工件的两端，铣刀和支撑柱之间的距离为定值，此定值即为蒙皮加工厚度。该方法始终对蒙皮被加工区域进行支撑，保证了蒙皮被加工区域有足够的刚度，可实现蒙皮加工后剩余厚度的精确控制。镜像铣的现有工艺流程为：首先将蒙皮水平安放，通过激光定位将蒙皮的周边装夹，使之装夹在夹持框内，然后柔性夹持框经回转台自动卧-立翻转，并进入加工室。加工室由激光扫描系统和镜像铣切加工系统组成，激光扫描系统用于零件实际外形的扫描，扫描后将实际扫描数据与零件理论数据进行对比修正，生成并执行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种镜像铣削加工蒙皮形貌误差实时非接触测量与补偿装置，其特征在于，包括非接触式测量模块和数据处理补偿模块；所述非接触式测量模块包括两个激光位移传感器头和采集两个所述激光位移传感器头的测量数据的激光位移传感器控制器；两个所述激光位移传感器头分别固定在具有铣刀的铣刀连接盘和具有支撑柱的支撑柱连接盘上，所述铣刀连接盘和所述支撑柱连接盘分别与镜像铣机床加工头和镜像铣机床支撑头连接，所述铣刀连接盘上的铣刀的轴线与所述支撑柱连接盘上的支撑柱的轴线重合，两个所述激光位移传感器头相对设置且发射的激光束位于同一直线上，所述直线与所述铣刀的轴线平行；所述数据处理补偿模块包括机床数控系统内置坐标偏置模块和对从所述激...

【技术特征摘要】
1.一种镜像铣削加工蒙皮形貌误差实时非接触测量与补偿装置，其特征在于，包括非接触式测量模块和数据处理补偿模块；所述非接触式测量模块包括两个激光位移传感器头和采集两个所述激光位移传感器头的测量数据的激光位移传感器控制器；两个所述激光位移传感器头分别固定在具有铣刀的铣刀连接盘和具有支撑柱的支撑柱连接盘上，所述铣刀连接盘和所述支撑柱连接盘分别与镜像铣机床加工头和镜像铣机床支撑头连接，所述铣刀连接盘上的铣刀的轴线与所述支撑柱连接盘上的支撑柱的轴线重合，两个所述激光位移传感器头相对设置且发射的激光束位于同一直线上，所述直线与所述铣刀的轴线平行；所述数据处理补偿模块包括机床数控系统内置坐标偏置模块和对从所述激光位移传感器控制器导入的两个所述激光位移传感器头的测量数据进行处理，并根据处理结果调用所述机床数控系统内置坐标偏置模块实现加工中蒙皮变形的自动补偿的数据分析模块。2.根据权利要求1所述的镜像铣削加工蒙皮形貌误差实时非接触测量与补偿装置，其特征在于：所述数据分析模块为PC端。3.一种根据权利要求1所述的镜像铣削加工蒙皮形貌误差实时非接触测量与补偿装置进行蒙皮厚度精确控制的方法，其特征在于具有如下步骤：S1、根据加工要求生成加工轨迹程序；S2、设定初始所述铣刀的切削深度，启动加工轨迹程序；S3、初始化两个所述激光位移传感器头的测量点间的距离；S4、设经过所述支撑柱和蒙皮之间的支撑点且垂直与所述铣刀的轴线的平面为支撑面，所述直线与所述铣刀的轴线相对蒙皮沿加工轨迹同步运动，两个所述激光位移传感器头由加工轨迹的初始位置起测量蒙皮，所述激光位移传感器控制器采集两个所述激光位移传感...

【专利技术属性】
技术研发人员：董志刚，康仁科，鲍岩，王昌瑞，朱祥龙，付海洋，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21