生成计算机数字控制机床偏移而不受周期时间影响的方法技术

本发明专利技术总体描述了用于在机床中加工加工件的方法，其中方法确定机床的偏移量并且在生产操作过程中调整偏移量。在一种形式中，方法包括在具有变化的热条件的操作时间的时间段内记录机床的偏移量数据，以及将记录的偏移量数据与热模型进行比较，其中基于用于在校准工件上的多个测试周期的探测例行程序和空循环生成热模型。基于比较，方法估算机床的偏移量以及在操作过程中调整机床的偏移量。

【技术实现步骤摘要】
生成计算机数字控制机床偏移而不受周期时间影响的方法
本专利技术涉及一种用于确定由于一个或多个部件的热生长而导致的在计算机数字控制(ComputerNumericalControl，CNC)机床中的偏移量的方法。
技术介绍
本部分中的陈述仅提供与本专利技术有关的背景信息，并且可能不构成现有技术。通常，计算机数字控制(CNC)机床执行预先编程的命令序列以使各种机加工操作自动化。例如，钻机、车床、以及喷水切割机可以配置为CNC机床。CNC机床通常包括多个部件(例如电机、主轴、滚珠丝杠、旋转轴、以及立柱)，以及可以是可操作的以便在机加工加工件之前相对于附接到主轴的工具定向加工件。每种这些部件具有不同的热膨胀性能，以及可能引起CNC机床变得脱离位置。为了针对加工件正确地放置工具，凭借充当由CNC机床所使用的坐标系的原点的机床参考点(以下称为“参考点”)来校准CNC机床。可以使用探测例行程序确定参考点，探测例行程序利用可以定位在夹具上的精密量规孔和附接到主轴的触摸式探针。在机加工过程中，温度可能由于例如由电机、切割能量、怠速运转和摩擦引起的热量而波动。温度的波动可能引起各种部件(例如主轴、滚珠丝本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在机床中加工加工件的方法，包含：在具有变化的热条件的操作时间的时间段内记录所述机床的偏移量数据；将所述记录的偏移量数据与热模型进行比较，基于用于在校准工件上的多个测试周期的探测例行程序和空循环生成所述热模型；基于所述比较估算所述机床的偏移量；以及在操作过程中调整所述机床的偏移量。

【技术特征摘要】
2017.06.14 US 15/622,3821.一种在机床中加工加工件的方法，包含：在具有变化的热条件的操作时间的时间段内记录所述机床的偏移量数据；将所述记录的偏移量数据与热模型进行比较，基于用于在校准工件上的多个测试周期的探测例行程序和空循环生成所述热模型；基于所述比较估算所述机床的偏移量；以及在操作过程中调整所述机床的偏移量。2.根据权利要求1所述的方法，进一步包含：用多个温度传感器检测所述机床；将所述机床封闭在环境可控的气氛中；将所述校准工件安装到所述机床中；使所述机床沉浸于多个预定环境温度下；在所述多个温度下探测所述校准工件；以及基于所述探测生成所述机床的所述热模型。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述多个预定环境温度模拟冬季、春季、夏季和秋季四个季节。4.根据权利要求2所述的方法，其中所述检测包含用多个传感器检测所述机床的部件以及基于来自所述传感器的数据生成所述部件的热模型。5.根据权利要求2所述的方法，其中所述机床是CNC机床，以及所述检测包含用一个或多个传感器检测所述CNC机床的至少一个部件，以及基于来自所述传感器的数据生成所述至少一个部件的热模型。6.根据权利要求5所述的方法，其中所述部件从由以下构成的组中选择：主轴、滚珠丝杠、部件台、耳轴、立柱、床身和夹具。7.根据权利要求1所述的方法，其中所述校准工件是具有低热膨胀系数的材料。8.根据权利要求1所述的方法，其中所述热模型包括所述机床在多轴坐标系中的机床生长。9.根据权利要求1所述的方法，其中所述机床是CNC机床，以及所述记录的偏移量数据是基于所述CNC机床的至少一个部件。10.根据权利要求9所述的方法，其中所述部件从由以下构成的组中选择：主轴、滚...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱德拉·谢卡尔·杰鲁丽，海曼舒·拉杰瑞尔，乔恩·卡搜，迈克尔·艾伦·施密茨，
申请(专利权)人：福特汽车公司，
类型：发明
国别省市：美国,US