实现自动巡边定位的方法及相应的数控加工方法技术

本发明专利技术涉及一种实现自动巡边定位的方法，方法包括将待加工的工件固定于转台、旋转固定有所述的工件的转台，且开启朝向所述的转台中心设置的距离传感器，使得距离传感器采集工件边缘的各个采样点信息、将距离传感器采集的工件边缘的各个采样点信息与相应的加工刀路的工件轮廓信息相匹配，获得旋转角度和偏移位置、根据旋转角度和偏移位置修正预设加工刀路，实现工件的自动巡边定位。采用了该发明专利技术的实现自动巡边定位的方法及相应的数控加工方法，可自动进行，操作简单；不受工件外形的限制，易于处理非规则形状工件；取点较多，鲁棒性好，精度高；只需要一个距离传感器，成本低。

【技术实现步骤摘要】
实现自动巡边定位的方法及相应的数控加工方法
本专利技术涉及数控机床
，特别涉及定位
，具体是指一种实现自动巡边定位的方法及相应的数控加工方法。
技术介绍
在数控加工中，对工件在机床上放置位置的准确定位是十分重要的。现有的数控系统中，常采用探针对工件上的边与点的位置进行测量，或采用定位桩、靠板，或利用事先定位好的夹具保证工件摆放位置，这类定位方法不仅操作繁琐，对装夹精度要求较高，而且难以适当处理异形工件定位的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种操作简单、可自动进行、无需手动设置定位点、易于处理非规则形状工件、鲁棒性好、精度高、成本低的实现自动巡边定位的方法及相应的数控加工方法。为了实现上述目的，本专利技术的实现自动巡边定位的方法及相应的数控加工方法的方法如下：本专利技术提供了一种实现自动巡边定位的方法，所述的方法包括以下步骤：(1)将待加工的工件固定于转台；(2)旋转固定有所述的工件的转台，且开启朝向所述的转台中心设置的距离传感器，使得所述的距离传感器采集工件边缘的各个采样点信息；(3)将所述的距离传感器采集的工件边缘的各个采样点信息与相应的加工刀路的工件轮廓信息相匹配，获得旋转角度和偏移位置；(4)根据所述的旋转角度和偏移位置修正预设加工刀路，实现工件的自动巡边定位。较佳地，所述的步骤(2)中所述的采样点信息包括采样点坐标(R，θ)，其中R为采样点至转台中心的距离，θ为当前转台相对于初始转台转过的角度。较佳地，所述的步骤(2)具体包括步骤：(21)以转速ω进行转动转台，开启距离传感器；(22)转台旋转间隔时间Δt后，距离传感器测量距离传感器与沿距离传感器朝向转台中心的方向上的采样点的距离S；(23)根据所述的距离S与距离传感器至转台中心的距离L的距离差值，获得对应的工件边缘的采样点至转台中心的距离R，同时记录当前转台相对于初始转台转过的角度θ；(24)重复上述步骤(22)、步骤(23)，直至转台旋转一周或采集到工件边缘的所有的采样点信息。较佳地，所述的步骤(23)中的角度θ获得的方法包括：通过前一采样点对应的转台转过的角度θ0加上转台从前一采样点旋转到当前采样点对应的旋转角度Δθ获得，其中Δθ＝ω·Δt。较佳地，所述的工件边缘的采样点分布于所述的工件中处于一个或多个平面的边缘。较佳地，所述的工件边缘的采样点连续地分布于所述的工件中处于同一平面的边缘。较佳地，所述的工件具有非规则形状或具有规则形状的轮廓。本专利技术还提供了一种数控加工方法，所述的加工方法包括：根据所述的实现自动巡边定位的方法进行工件的自动巡边定位，根据自动巡边定位后修正的加工刀路进行工件加工。采用了该专利技术的实现自动巡边定位的方法及相应的数控加工方法，可自动进行，无需手动设置定位点，操作简单；不受工件外形的限制，易于处理非规则形状工件；取点较多，鲁棒性好，精度高；只需要一个距离传感器，成本低。附图说明图1为本专利技术的实现自动巡边定位的方法的结构示意图。具体实施方式为了能够更清楚地理解本专利技术的
技术实现思路
，特举以下实施例详细说明。本专利技术提供了一种实现自动巡边定位的方法，所述的方法包括以下步骤：(1)将待加工的工件固定于转台；(2)旋转固定有所述的工件的转台，且开启朝向所述的转台中心设置的距离传感器，使得所述的距离传感器采集工件边缘的各个采样点信息；(3)将所述的距离传感器采集的工件边缘的各个采样点信息与相应的加工刀路的工件轮廓信息相匹配，获得旋转角度和偏移位置；(4)根据所述的旋转角度和偏移位置修正预设加工刀路，实现工件的自动巡边定位。在一种较佳地实施方式中，所述的步骤(2)中所述的采样点信息包括采样点坐标(R，θ)，其中R为采样点至转台中心的距离，θ为当前转台相对于初始转台转过的角度。在一种较佳地实施方式中，所述的步骤(2)具体包括步骤：(21)以转速ω进行转动转台，开启距离传感器；(22)转台旋转间隔时间Δt后，距离传感器测量距离传感器与沿距离传感器朝向转台中心的方向上的采样点的距离S；(23)根据所述的距离S与距离传感器至转台中心的距离L的距离差值，获得对应的工件边缘的采样点至转台中心的距离R，同时记录当前转台相对于初始转台转过的角度θ；(24)重复上述步骤(22)、步骤(23)，直至转台旋转一周或采集到工件边缘的所有的采样点信息。在一种较佳地实施方式中，所述的步骤(23)中的角度θ获得的方法包括：通过前一采样点对应的转台转过的角度θ0加上转台从前一采样点旋转到当前采样点对应的旋转角度Δθ获得，其中Δθ＝ω·Δt。在一种较佳地实施方式中，所述的工件边缘的采样点分布于所述的工件中处于一个或多个平面的边缘。在一种较佳地实施方式中，所述的工件边缘的采样点连续地分布于所述的工件中处于同一平面的边缘。在一种较佳地实施方式中，所述的工件具有非规则形状或具有规则形状的轮廓。本专利技术还提供了一种数控加工方法，所述的加工方法包括：根据所述的实现自动巡边定位的方法进行工件的自动巡边定位，根据自动巡边定位后修正的加工刀路进行工件加工。如图1所示，本专利技术中提供的实现自动巡边定位的方法包括：一台转台、一个设置于转台平面且朝向转台中心的距离传感器，保证传感器可以采集到工件边缘，包含以下步骤：将工件装载在转台上，转台以转速ω进行转动；启用距离传感器，以间隔时间Δt测量距离传感器至工件边缘的距离S，根据测得的距离S与传感器到转台中心距离L，得出工件边缘至转台中心的距离R＝S-L，同时记录当前转台转过的角度θ，得到所测工件边缘上点的坐标(R,θ)；间隔时间Δt测量下一个点，此时转台角度为θ+Δθ，Δθ＝ω·Δt，记录该点的坐标；以此类推，转台转过一周后即可测得工件边缘上所有的采样点距离并取得其坐标(R,θ)；将取得的采样点列与加工刀路的工件轮廓进行轮廓匹配，采集点(R,θ)转换为工件坐标系点(X,Y)，采集工件坐标系点(X,Y)与给定加工刀路进行轮廓匹配，获得其旋转的角度与偏移的位置；以得到的旋转角度与偏置位置修正给定刀路进行加工。采用了该专利技术的实现自动巡边定位的方法及相应的数控加工方法，可自动进行，无需手动设置定位点，操作简单；不受工件外形的限制，易于处理非规则形状工件；取点较多，鲁棒性好，精度高；只需要一个距离传感器，成本低。在此说明书中，本专利技术已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本专利技术的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实现自动巡边定位的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：(1)将待加工的工件固定于转台；(2)旋转固定有所述的工件的转台，且开启朝向所述的转台中心设置的距离传感器，使得所述的距离传感器采集工件边缘的各个采样点信息；(3)将所述的距离传感器采集的工件边缘的各个采样点信息与相应的加工刀路的工件轮廓信息相匹配，获得旋转角度和偏移位置；(4)根据所述的旋转角度和偏移位置修正预设加工刀路，实现工件的自动巡边定位。

【技术特征摘要】
1.一种实现自动巡边定位的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：(1)将待加工的工件固定于转台；(2)旋转固定有所述的工件的转台，且开启朝向所述的转台中心设置的距离传感器，使得所述的距离传感器采集工件边缘的各个采样点信息；(3)将所述的距离传感器采集的工件边缘的各个采样点信息与相应的加工刀路的工件轮廓信息相匹配，获得旋转角度和偏移位置；(4)根据所述的旋转角度和偏移位置修正预设加工刀路，实现工件的自动巡边定位。2.根据权利要求1所述的实现自动巡边定位的方法，其特征在于，所述的步骤(2)中所述的采样点信息包括采样点坐标(R，θ)，其中R为采样点至转台中心的距离，θ为当前转台相对于初始转台转过的角度。3.根据权利要求1或2所述的实现自动巡边定位的方法，其特征在于，所述的步骤(2)具体包括步骤：(21)以转速ω进行转动转台，开启距离传感器；(22)转台旋转间隔时间Δt后，距离传感器测量距离传感器与沿距离传感器朝向转台中心的方向上的采样点的距离S；(23)根据所述的距离S与距离传感器至转台中心的距离L的距离差值，获得对应的工...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙玉财，张艳丽，贺永胜，易珺，
申请(专利权)人：上海维宏电子科技股份有限公司，上海维宏智能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31