旋转工作台上圆弧段类工件表面待加工点位坐标获取方法技术

本发明专利技术涉及一种数控加工方法，具体公开了一种旋转工作台上圆弧段类工件表面待加工点位坐标获取方法，包括以下步骤：a、将圆弧段类工件水平摆放在数控落地镗铣床旋转工作台上，调整工件位置，使工件上初始加工点A的径向与主轴方向重合；b、采集同一圆弧线上的两点坐标，建立工件初始圆心O2计算模型；c、旋转工作台，采集上述两点的新坐标，建立旋转中心O1计算模型；c、还原工作台初始位置，以工作台的旋转中心O1为坐标原点建立工件坐标系；d、根据待加工点B与点A的径向夹角α，旋转工作台，使工件随工作台旋转角度α，建立点B的坐标位置计算模型获得B点坐标。本发明专利技术的优点是：操作简单，自动化程度高，加工精度高，适用范围广。

Method for obtaining coordinates of machined points on the surface of circular workpiece on rotating worktable

The invention relates to a numerical control machining method, in particular to a method for obtaining coordinates of points to be machined on the surface of an arc section workpiece on a rotary table, which comprises the following steps: a. Placing the arc section workpiece horizontally on the rotary table of a numerical control floor boring and milling machine, adjusting the position of the workpiece, and making the diameter of the initial machining point A on the workpiece. To coincide with the spindle direction; B. to collect the coordinates of two points on the same arc line to establish the calculation model of the workpiece's initial center O2; C. to collect the new coordinates of the above two points on the rotating table, to establish the calculation model of the rotating center O1; C. to restore the initial position of the worktable, to establish the workpiece seat with the rotating center O1 of the worktable as the coordinate origin. D. According to the radial angle between point B and point A, the worktable is rotated to make the workpiece rotate with the worktable, and the coordinate position calculation model of point B is established to obtain the coordinate of point B. The invention has the advantages of simple operation, high automation, high processing accuracy and wide application range.

【技术实现步骤摘要】
旋转工作台上圆弧段类工件表面待加工点位坐标获取方法
本专利技术涉及数控加工
，尤其是一种用于获取旋转工作台上工件的待加工点坐标的方法。
技术介绍
在数控落地镗铣床的旋转工作台上对圆弧段类(即非整圆)工件进行加工时，由于数控落地镗铣床的主轴不能摆动角度(即Z轴始终垂直于X轴和Y轴——数控落地镗铣床的X、Y、Z轴定义按国家标准)，必须使工件圆弧线上待加工点的径向(所述“待加工点的径向”指的是在XOZ平面上从待加工点出发指向圆弧段类工件圆心的方向)与数控落地镗铣床的主轴(Z轴)方向重合。目前，当需要加工工件的内圆弧侧时，需将工件内侧圆弧面对朝向数控落地镗铣床的主轴方向，此时工件的圆心与工作台的旋转中心不同侧，不能将工件摆放在与工作台旋转中心同心的位置，导致工件内圆弧侧各待加工点位坐标不能实现自动找正。通常需要先划各待加工点位的十字中心线，随后在数控落地镗铣床上每加工一个点位前，需要先手动调整数控落地镗铣床的位置，使其主轴中心与待加工点位的十字中心线位置重合(简称找加工点位)，再安装刀具并对刀找基准，最后加工该点位，加工完一个点位后工作台旋转角度，准备加工下一个点位，这时需要卸下刀具并本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.旋转工作台上圆弧段类工件表面待加工点位坐标获取方法，包括以下步骤：A、将圆弧段类工件水平摆放在数控落地镗铣床旋转工作台的XOZ平面上；B、在工件表面任取一待加工点作为初始加工点A，调整工件位置，使工件上初始加工点A的径向与数控落地镗铣床的主轴方向重合，装夹工件，然后在机床坐标系下，采集A点坐标A(x1，z1)，之后再在圆弧段类工件表面取与A点位于同一圆弧线上任意一点C并采集C点坐标C(x3，z3)，并标记A、C两点；C、建立圆弧段类工件的初始圆心坐标计算模型，利用获取的坐标位置计算圆弧段类工件的初始圆心坐标；在机床坐标系下，圆弧段类工件的初始圆心O2(a2，b2)坐标位置如下式所示：

【技术特征摘要】
1.旋转工作台上圆弧段类工件表面待加工点位坐标获取方法，包括以下步骤：A、将圆弧段类工件水平摆放在数控落地镗铣床旋转工作台的XOZ平面上；B、在工件表面任取一待加工点作为初始加工点A，调整工件位置，使工件上初始加工点A的径向与数控落地镗铣床的主轴方向重合，装夹工件，然后在机床坐标系下，采集A点坐标A(x1，z1)，之后再在圆弧段类工件表面取与A点位于同一圆弧线上任意一点C并采集C点坐标C(x3，z3)，并标记A、C两点；C、建立圆弧段类工件的初始圆心坐标计算模型，利用获取的坐标位置计算圆弧段类工件的初始圆心坐标；在机床坐标系下，圆弧段类工件的初始圆心O2(a2，b2)坐标位置如下式所示：上式中，R为A、C点所在圆弧线的半径，所述k、t如下式所示：根据上述计算模型可以获得两组O2坐标，这两组坐标中，靠近工作台旋转中心O1坐标位置的一组，表示工件内侧圆弧朝向工作台的旋转中心；而远离工作台旋转中心O1坐标位置的另一组，则表示工件外侧圆弧朝向工作台的中心；根据步骤B中圆弧段类工件的实际装夹情况以及后续步骤E的计算结果选取O2坐标；D、将圆弧段类工件随工作台绕旋转中心一起旋转θ角度，并采集A、C点旋转θ角度后的坐标位置：A′(x1′，z1′)、C′(x3′，z3′)；E、建立工作台旋转中心坐标计算模型，利用获取的坐标位置计算工作台旋转中心坐标；在机床坐标系下，工作台的旋转中心O1(a1，b1)的坐标位置如下式所示：式中：F、将圆弧段类工件随工作台绕旋转中心O1一起反向旋转θ角度，回到原初始位置，以工作台的旋转中心O1为坐标原点建立工件坐标系，则在工件坐标系中圆弧段类工件的初始圆心坐标位置为O2(a2-a1，b2-b1)，并将步骤B中采集到的A点坐标换算到工件坐标系下对A点进行加工；G、设工件表面任意另一待加工点为待加工点B，设点B的径向与点A的径向在XOZ平面上投影的夹角为α；旋转工作台，使工件随工作台旋转，使待加工点B的径向与机床主轴方向重合；待加工点B(x2，z2)的坐标位置如式(1)、式(2)、式(3)或式(4)所示...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭光强，姚希，程小刚，张涛，
申请(专利权)人：东方电气集团东方锅炉股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51