在数控坐标测量机上产生测量探针路径的方法技术

公开了用于在机床上产生测量探针（３０）检查路径的方法，该方法包括运行程序的步骤，该程序例如是改进的ＣＡＭ编辑器程序（４４），可选择要检查的工件（３４）的几何特征。一旦选择，该程序将生成包括在用于加载到机床的数字控制器（ＮＣ）中的软件中的测量探针路径。该软件可具有切割命令以及检查路径指令，该指令既可由ＮＣ读取也可编写成不可读指令，用来与连接到ＮＣ控制器并优选地与ＮＣ同时操作的ｐ．ｃ．（２０）一起使用。

Method for generating probe path on digital coordinate measuring machine

For the production of the measuring probe in the machine open (30) route check method, the method includes the steps of running the program, the program for improved CAM editor program (44), can choose to check the workpiece (34) geometry. Once selected, the program generates a measurement probe path included in the software used to load the digital controller (NC) into the machine. The software can have cutting commands and check the path instruction, the instruction can be read by NC can also be written as unreadable instructions for P.C. and NC controller, and preferably with NC operation at the same time connected to the (20) used together.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有数值控制器(NC)等等连同辅助软件的机床的控制，以及更具体地，但不排它地，涉及机床上测量所需的控制。
技术介绍
传统的NC机床使得机床运动的控制的编程相对容易。用于如切割的操作的程序用来控制NC机床的操作。最常见的，程序由低级语言的命令构成，即，能通过NC机床的运动控制系统或其他辅助控制系统直接解释为运动控制命令和其他辅助控制命令。已知的低级语言命令集的例子有G代码或ISO代码。辅助软件(例如程序编辑器)可以用来辅助生成这些切割程序。例如，所谓的CAD/CAM软件可用，可基于用软件表示的部件的额定尺寸，生成切割路径。通过以高级语言指令的形式，即不必由NC控制系统直接解释的指令的形式，CAD/CAM或一些其他编辑器软件生成机床操作的序列。这些指令通过进一步(后)处理，转换成NC能理解的G代码。由后处理产生的精确切割程序依赖于所控制的NC机床的类型。其他程序编辑器使得可以直接生成低级语言命令，因此取消后处理。使用这些低级命令来执行工件的检查是公知的技术。通常，通过命令使机床拾取检查探针而不是刀具，并且，在所述工件的表面上行进并接触所述工件来生成信号。通常，检查命令是单独的NC程序或是从切割程序调用的子程序，或是通过专用低级指令到高级语言指令的输入。CAD/CAM和类似的编辑器也能基于特征生成切割路径。根据这样的功能，程序员只需要选择几何特征，例如钻孔(bore)或平表面，并且编辑器将基于该特征的已知额定数据和其他可用数据，诸如刀具的尺寸和一次能够切除的材料量，自动地生成切割路径。因此，通过螺旋地向下移动小刀具，可以产生钻孔，以及可通过刀具的来回平直移动，可以产生平表面。程序员不需要指定特定的刀具运动，而只需指定成品特征。
技术实现思路
根据本专利技术，提供一种用于在机床上产生测量探针路径用来检查工件的方法，该方法包括步骤i)运行包含有与工件的几何特征有关的数据的程序；ii)选择将检查的工件的几何特征；其特征在于步骤iii)基于所选择的几何特征，生成测量探针路径；以及iv)将所生成的测量探针路径转换成另一程序，该程序与机床的运动控制一起使用以便控制测量探针的路径。优选地，所述的运行包含有与工件的几何特征有关的数据的程序的步骤包括运行CAM程序，该程序在计算机屏幕上产生几何特征的图形。优选地，所述的选择要检查的工件的几何特征的步骤包括选择计算机屏幕上的几何特征的图形。优选地，所述的生成测量探针路径的步骤包括下述至少一个生成用于刀具的路径，以便在工件的表面行进；或生成路径，用于接触工件表面处的所选择的点。优选地，该方法进一步包括下述的任一步骤选择所述测量探针趋向或离开所述工件的路径；选择测量探针的速度；或选择将检查的工件的表面上的点数量。优选地，该方法进一步包括步骤生成关于所述工件的所述测量探针的路径的可视化，并在计算机屏幕上显示可视化。优选地，所述的包含有与工件的几何特征有关的数据的程序是编辑软件程序。优选地，所选择的几何特征是未完成工件特征，并且相应地生成工件路径。优选地，生成机床刀具路径的步骤，以及将所生成的机床刀具路径转换成用于与NC机床控制器一起使用的另外的程序的步骤。根据本专利技术的另一方面，提供用于与NC机床一起使用的NC机床程序，该程序具有低级语言命令，由NC机床的运动控制来解释，以及该程序包含不由NC机床的运动控制解释的高级语言指令。由此，本专利技术的实施例使得在CAD/CAM环境内可根据特征生成检查路径。直到现在，还没有人尝试过这种技术，并且，这种技术能够更快生成检查例程以及生成的加工与检查例程的集成。当执行这些基于特征的检查路径的生成时，要创建属性，所述属性包括必须检查以便定义特征的点的数量、这些点的几何位置和靠近与离开这些点时所行进的路径。在CAD/CAM环境内，编程检查例程能够检查中间特征，即那些只是部分完成的特征，这是很有利的。检查NC机床上的中间特征而不是成品特征，这意味着可以实施后续的刀具路径中的必要校正以及防止废品。一旦获得检查数据，如何使用检查数据也是需要解决的问题。已经知道，在NC机床上运行检查例程能够改变NC内的变量，例如，跳转到切割程序的不同部分，或通过更新刀具的尺寸或工作坐标系统参数而改变随后的刀具路径。然而，所有这些命令的处理都在NC内发生，因此，对能执行什么有所限制，例如仅能执行有限的数学计算。本专利技术进一步提供用于与NC机床一起使用的NC机床程序，该程序具有低级语言命令，由NC机床的运动控制解释，并且该程序包含不由NC机床的运动控制解释的高级语言指令。本专利技术还提供用于生成在上述段落中所述类型的NC程序的方法。优选地，生成NC程序的方法包括步骤产生要包含在NC程序中的高级语言指令，例如切割路径和检查例程；以及仅将这些指令中的一些转换成低级语言。按照这种方式，后处理程序将处理剩余的未处理的检查。这些未处理指令可以是检查例程，并且，当该程序加载到NC中时，可以由辅助软件读取。当需要时，可以通过辅助软件将指令转换成低级语言命令并由NC使用。所述辅助软件可以等待机床反馈，例如来自检查探针的反馈，并且可以根据反馈来处理数据和做出决策。另外，当获得反馈时，可以由辅助软件生成低级语言命令。所述辅助软件可以在与NC分开的处理器内运行。本专利技术还提供一种控制NC机床操纵的方法，具有步骤提供具有辅助处理器的NC机床； 提供具有一些低级命令和一些高级指令的NC程序；在所述辅助处理器提供辅助软件；经由所述辅助处理器，将程序加载到NC，以及由所述辅助软件解释所述高级指令。按照这种方式，对于要求在与NC分开的处理器上的处理的程序部分，例如要求复杂处理的基于特征的检查例程，可以在辅助处理器上加载和解释。所述软件可以在NC程序运行时处理指令。附图说明图1示出了适合于实现本专利技术的第一NC机床及其控制；图2示出了适合于实现本专利技术的第二NC机床及其控制；以及图3示出了用于实现本专利技术的计算机。具体实施例方式参考图1，示出了具有传统数值控制器NC 10的NC机床。NC 10运行基于G代码的程序，通过运动控制系统32控制的伺服器36，G代码被转换成机床的运动。在本例中，运动是在x、y和z平面中。除刀具之外，测量探针30也可以安装到机床的主轴32上。通过程序的控制，探针30绕工件34移动，并可以把有关铁针(stylus)38相对于探针30的主体部分偏移的数据16传送到接收机14。该数据能用来确定工件大小、几何和表面加工等等。使用应用程序接口API 18把程序加载到NC 10。从连接到NC机床的辅助处理器20(称为“前端p.c”)中操作的软件系统向API 18馈送程序。系统的操作的详细情况包含在迄今未公开的专利申请PCT/GB02/03312并在此引用以供参考。在本例中，接收机14直接连接到NC 10。在该实例中，前端p.c.20的软件系统用于控制何种程序要馈送到NC 10。在解释器模块22中做出有关加工过程的决策，并且该决策基于在NC中运行的探测例程所获得的数据。按照在单独的p.c.40上运行的CAD/CAM软件44的形式，在高级语言编辑器中生成NC程序。还示出了三种其他高级语言编辑器i)也在单独的p.c.40上运行驻留的离线编辑器软件42；ii)驻留在前端p.c.20上的即兴软件22；以及ii本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在机床上产生测量探针路径以检查工件的方法，所述方法包括步骤：　　　　ｉ）运行包含有与所述工件的几何特征有关的数据的程序；　　　　ｉｉ）选择要检查的所述工件的几何特征；　　　　其特征在于如下步骤：　　　　ｉｉｉ）基于所选择的几何特征，生成测量探针路径；以及　　　　ｉｖ）将所生成的测量探针路径转换成另一程序，用来与所述机床的运动控制一起使用以便控制所述测量探针的路径。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒂姆普利斯蒂吉，约翰查尔斯乌尔德，
申请(专利权)人：瑞尼斯豪公司，
类型：发明
国别省市：GB[英国]