铣削类数控机加工刀具智能互检系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种铣削类数控机加工刀具智能互检系统及方法，本系统包括安装于数控机床上的机床控电柜，以及控制处理器、显示器和检测装置，控制处理器安装于机床控电柜内部，显示器安装于机床控电柜外部，检测装置固定安装于数控机床加工平台上的边角处，且包括第一激光测距传感器、第二激光测距传感器和第三激光测距传感器，此三者均分别与控制处理器双向电连接。本发明专利技术将工件信息的检查工作由传统的人工检查升级为自动检查，取代了自检和互检人员。本发明专利技术在检查到系统处于异常情况时，自动阻止数控机床继续运行程序，同时给出错误点信息，以供操作者进行准确纠正错误，不仅提高了检查效率，还提高了检查结果的准确性。

Intelligent Inter-inspection System and Method for Milling CNC Machining Tools

The invention discloses an intelligent mutual checking system and method for milling NC machine tool. The system includes a machine tool control cabinet mounted on a NC machine tool, a control processor, a display device and a detection device. The control processor is installed inside the machine tool control cabinet, the display is installed outside the machine tool control cabinet, and the detection device is fixed on the edge angle of the NC machine tool processing platform. The first laser ranging sensor, the second laser ranging sensor and the third laser ranging sensor are all electrically connected to the control processor in two directions. The invention upgrades the checking work of workpiece information from traditional manual checking to automatic checking, replacing self-checking and mutual checking personnel. When the system is in abnormal condition, the invention automatically prevents the NC machine tool from continuing to run the program, and gives the error point information for the operator to correct the error accurately, which not only improves the inspection efficiency, but also improves the accuracy of the inspection results.

【技术实现步骤摘要】
铣削类数控机加工刀具智能互检系统及方法
本专利技术涉及数控机械加工，尤其涉及一种铣削类数控机加工刀具智能互检系统及方法。
技术介绍
目前数控机械加工均采用电脑编程，再由机床操作工，根据程序要求进行操作机床。但由于在操作机床加工过程中，因各种人为原因，出现刀具半径用错、刀尖R不符、零点设置错误等现象，再加之自检未发现、互检人员也没有检查出错误，不管使用错误刀具，还是在错误的原点上，一旦启动机床进行运行程序，由于数控机床运动速度快，操作者无法快速采取有效制止措施，刀具将直接撞向零件或大面积过切，直接导致零件报废。对上述准备工作采用现有的自我检查和相互检查，效率较低，一般情况下自检互检5~10分钟，而且需要其它操作者充当互检人员，同时也产生了因等待互检人员的不应有时间浪费。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提出一种铣削类数控机加工刀具智能互检系统及方法，本专利技术的智能互检与主动防错系统包括：安装于数控机床上的机床控电柜，还包括：控制处理器、显示器和检测装置，控制处理器安装于机床控电柜内部，显示器安装于机床控电柜外部，显示器数据输入端电连接第一处理器数据输出端，控制处理器和显示器的电源输入端电连接机床控电柜的电源输出端。进一步的，检测装置固定安装于数控机床加工平台上的边角处，检测装置双向电连接控制处理器。进一步的，检测装置包括第一激光测距传感器、第二激光测距传感器和第三激光测距传感器，此三者均分别与控制处理器双向电连接，第一激光测距传感器横向设置于数控机床加工平台一侧，其检测方向平行于数控机床加工平台平面，且垂直于数控机床加工线；第二激光测距传感器纵向设置于数控机床加工平台一侧，其检测方向垂直于数控机床加工平台平面；第三激光测距传感器斜向设置于数控机床加工平台一侧，其检测方向与数控机床加工平台平面成锐角，且垂直于数控机床加工线。本专利技术的智能互检方法包括以下步骤：S1.控制处理器预设置：接通系统电源，通过控制处理器对三个激光测距传感器发射的激光束的零点位置进行设置，并设置激光束零点位置的公差范围；S2.检测装置预设置：将三个激光测距传感器发射的激光束调至已设置好的激光束零点位置，且将该激光束零点位置带入到机床机械坐标系中，令其作为检测装置零点；S3.数控系统检测程序预设置：在刀具加工数控程序前添加刀具智能互检数控程序，将刀具信息写入智能互检数控程序中，且将刀具信息赋值到数控变量中，令其作为刀具变量；S4.刀具智能互检的实现过程，包括以下子步骤：S41.操作者根据智能互检数控程序中的刀具信息安装刀具，在被加工零件上设置好工件数控程序零点，运行加工数控程序，加工数控程序中自动调用智能互检数控程序，智能互检数控程序将主动读取当前零件工件坐标系下的零点位置在机床机械坐标系下的各轴坐标值，且将读取到的值赋予到变量中，令其作为零点坐标变量；S42.智能互检数控程序通过公式：检测装置零点-零点坐标变量-刀具变量=零，进行计算，将其计算结果作为各轴的移动数值，智能互检数控程序执行计算后的移动数值，使刀具分别移动到检测装置上，且分别使检测装置的三个测量点都处于检测装置零点上；S43.三个激光测距传感器对刀具进行测量，且将测量结果反馈到控制处理器，控制处理器将测量结果与已写入的刀具信息进行逐一比对，如果最大数值在激光束设置的零点公差范围内，此时控制处理器输出正常信号，且显示于显示器上；反之，控制处理器输出5V电压反馈给数控机床数控系统，同时将比对结果显示于显示器上。本专利技术的有益效果在于：本专利技术将工件信息的检查工作由传统的人工检查升级为自动检查，取代了自检和互检人员。本专利技术在检查到系统处于异常情况时，自动阻止数控机床继续运行程序，同时给出错误点信息，以供操作者进行准确纠正错误，不仅提高了检查效率，还提高了检查结果的准确性。附图说明图1是本智能互检系统检测装置的原理图；图2是本智能互检方法的流程图。具体实施方式为了对本专利技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本专利技术的具体实施方式。本专利技术提出一种铣削类数控机加工刀具智能互检系统及方法，本专利技术的智能互检与主动防错系统包括：安装于数控机床上的机床控电柜，具体的，如图1所示，还包括：控制处理器、显示器和检测装置，控制处理器安装于机床控电柜内部，显示器安装于机床控电柜外部，显示器数据输入端电连接第一处理器数据输出端，控制处理器和显示器的电源输入端电连接机床控电柜的电源输出端。检测装置固定安装于数控机床加工平台上的边角处，检测装置双向电连接控制处理器。其中检测装置包括第一激光测距传感器、第二激光测距传感器和第三激光测距传感器，此三者均分别与控制处理器双向电连接，第一激光测距传感器横向设置于数控机床加工平台一侧，其检测方向平行于数控机床加工平台平面，且垂直于数控机床加工线；第二激光测距传感器纵向设置于数控机床加工平台一侧，其检测方向垂直于数控机床加工平台平面；第三激光测距传感器斜向设置于数控机床加工平台一侧，其检测方向与数控机床加工平台平面成锐角，且垂直于数控机床加工线。如图2所示，本专利技术的智能互检方法包括以下步骤：S1.控制处理器预设置：接通系统电源，通过控制处理器对三个激光测距传感器发射的激光束的零点位置进行设置，并设置激光束零点位置的公差范围；S2.检测装置预设置：将三个激光测距传感器发射的激光束调至已设置好的激光束零点位置，且将该激光束零点位置带入到机床机械坐标系中，令其作为检测装置零点；S3.数控系统检测程序预设置：在刀具加工数控程序前添加刀具智能互检数控程序，将刀具信息写入智能互检数控程序中，且将刀具信息赋值到数控变量中，令其作为刀具变量；S4.刀具智能互检的实现过程，包括以下子步骤：S41.操作者根据智能互检数控程序中的刀具信息安装刀具，在被加工零件上设置好工件数控程序零点，运行加工数控程序，加工数控程序中自动调用智能互检数控程序，智能互检数控程序将主动读取当前零件工件坐标系下的零点位置在机床机械坐标系下的各轴坐标值，且将读取到的值赋予到变量中，令其作为零点坐标变量；S42.智能互检数控程序通过公式：检测装置零点-零点坐标变量-刀具变量=零，进行计算，将其计算结果作为各轴的移动数值，智能互检数控程序执行计算后的移动数值，使刀具分别移动到检测装置上，且分别使检测装置的三个测量点都处于检测装置零点上；S43.三个激光测距传感器对刀具进行测量，且将测量结果反馈到控制处理器，控制处理器将测量结果与已写入的刀具信息进行逐一比对，如果最大数值在激光束设置的零点公差范围内，此时控制处理器输出正常信号，且显示于显示器上；反之，控制处理器输出5V电压反馈给数控机床数控系统，同时将比对结果显示于显示器上。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当理解本专利技术并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本专利技术的精神和范围，则都应在本专利技术所附权利要求的保护范围内。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是本专利技术使用时惯常摆放的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铣削类数控机加工刀具智能互检系统及方法，包括安装于数控机床上的机床控电柜，其特征在于，还包括：控制处理器、显示器和检测装置，所述控制处理器安装于机床控电柜内部，所述显示器安装于机床控电柜外部，所述显示器数据输入端电连接第一处理器数据输出端，所述控制处理器和显示器的电源输入端电连接机床控电柜的电源输出端；所述检测装置固定安装于数控机床加工平台上的边角处，所述检测装置双向电连接控制处理器；所述检测装置包括第一激光测距传感器、第二激光测距传感器和第三激光测距传感器，此三者均分别与控制处理器双向电连接，所述第一激光测距传感器横向设置于数控机床加工平台一侧，其检测方向平行于数控机床加工平台平面，且垂直于数控机床加工线；所述第二激光测距传感器纵向设置于数控机床加工平台一侧，其检测方向垂直于数控机床加工平台平面；所述第三激光测距传感器斜向设置于数控机床加工平台一侧，其检测方向与数控机床加工平台平面成锐角，且垂直于数控机床加工线。

【技术特征摘要】
1.一种铣削类数控机加工刀具智能互检系统及方法，包括安装于数控机床上的机床控电柜，其特征在于，还包括：控制处理器、显示器和检测装置，所述控制处理器安装于机床控电柜内部，所述显示器安装于机床控电柜外部，所述显示器数据输入端电连接第一处理器数据输出端，所述控制处理器和显示器的电源输入端电连接机床控电柜的电源输出端；所述检测装置固定安装于数控机床加工平台上的边角处，所述检测装置双向电连接控制处理器；所述检测装置包括第一激光测距传感器、第二激光测距传感器和第三激光测距传感器，此三者均分别与控制处理器双向电连接，所述第一激光测距传感器横向设置于数控机床加工平台一侧，其检测方向平行于数控机床加工平台平面，且垂直于数控机床加工线；所述第二激光测距传感器纵向设置于数控机床加工平台一侧，其检测方向垂直于数控机床加工平台平面；所述第三激光测距传感器斜向设置于数控机床加工平台一侧，其检测方向与数控机床加工平台平面成锐角，且垂直于数控机床加工线。2.根据权利要求1所述的一种铣削类数控机加工刀具智能互检系统的智能互检方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.控制处理器预设置：接通系统电源，通过控制处理器对所述三个激光测距传感器发射的激光束的零点位置进行设置，并设置激光束零点位置的公差范围；S2.检测装置预设置：将所述三个激光测距传感器发射的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟，
申请(专利权)人：四川明日宇航工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：四川,51