一种孔口倒圆数控模块化加工方法、系统、设备及介质技术方案

本发明专利技术公开了一种孔口倒圆数控模块化加工方法、系统、设备及介质，属于机械数控加工领域，依据零件孔口圆角的结构特点，编制模块参数宏程序，加工前依据孔的直径、孔口圆角特点，选用小于孔径的任意尺寸平底圆鼻刀，在模块宏程序的参数信息中只需输入孔的直径、孔口圆角、刀具直径、刀尖圆角共四项参数，就可加工出满足要求的孔口倒圆结构。孔口倒圆采用模块化宏程序的数控加工编程方法，特点在于任意尺寸的圆鼻刀均可加工大于刀具直径孔的孔口倒圆，只需在模块程序中输入加工参数就可实现零件孔口倒圆的加工。孔口倒圆的加工。

【技术实现步骤摘要】
一种孔口倒圆数控模块化加工方法、系统、设备及介质


[0001]本专利技术属于机械数控加工领域，涉及一种孔口倒圆数控模块化加工方法、系统、设备及介质。

技术介绍

[0002]目前受零件孔口结构限制，不同的孔径孔口倒圆需编制不同的数控程序，如改变加工特征时需重新编制数控程序，加工过程及加工状态不易控制，效率较低。
[0003]现有技术中，申请号201911192349.9公开了一种导向叶片气膜孔孔口倒圆方法，通过一种倒圆工艺保证气膜孔的孔口倒圆质量，去除气膜孔内的重熔层，提高了导向叶片气膜孔的加工质量；申请号201922097921.5公开了一种孔口圆弧或斜面加工锪刀，能够快速将孔口圆弧或斜面加工成型，加工效率高。
[0004]综上所述，现有技术大多使用成型刀具、磨粒等加工孔口倒圆的相关内容，工艺较为复杂，不利于实现自动化控制。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服上述现有技术中，加工孔口倒圆的方法工艺复杂，不利于自动化控制的缺点，提供一种孔口倒圆数控模块化加工方法。
[0006]为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：
[0007]一种孔口倒圆数控模块化加工方法，包括如下步骤：
[0008]步骤1)获取孔口倒圆参数，参数包括孔口直径、刀具直径、孔口圆角和刀尖圆角；
[0009]步骤2)以刀具圆角接触点和孔口圆角的连线与水平方向的夹角为参数，获取刀尖圆心的坐标值；
[0010]步骤3)基于获取的孔口倒圆参数，计算得到刀尖圆心的运动轨迹，基于刀尖圆心的运动轨迹建立孔口倒圆加工模型，结合刀尖圆心的坐标值，进行孔口倒圆加工。
[0011]优选地，步骤3)中，基于获取的刀尖圆角数据，刀具圆角接触点和孔口圆角的连线与水平方向的夹角，获取分层加工次数，以分层加工次数作为分层变量进行分层加工。
[0012]优选地，步骤2)中，刀尖圆心的坐标值为：
[0013]Mx＝(φD/2+R1)
‑
(R1+R2)*CosA
‑
(φd/2
‑
R2)(1)
[0014]Mz＝(R1+R2)
‑
(R1+R2)SinA(2)
[0015]其中，Mx为M点X坐标值，Mz为M点Z轴坐标值，M点为刀尖圆心；φD为孔口直径；φd为刀具直径；R2为刀尖圆角；R1为孔口圆角；A为刀具与孔口圆角的接触点和孔口圆角圆心的连线与水平方向的夹角。
[0016]优选地，步骤3)中，孔口倒圆加工模型为，基于分层变量编制的孔口倒圆加工宏程序数学模型。
[0017]优选地，加工的孔口倒圆的直径大于刀具直径。
[0018]一种孔口倒圆数控模块化加工系统，包括：
[0019]数据获取模块，用于获取孔口倒圆参数，参数包括孔口直径、刀具直径、孔口圆角和刀尖圆角；
[0020]刀尖圆心定位模块，用于以刀具圆角接触点和孔口圆角的连线与水平方向的夹角为参数，获取刀尖圆心的坐标值；
[0021]孔口倒圆加工模型建立模块，与数据获取模块相交互，基于获取的孔口倒圆参数，计算得到刀尖圆心的运动轨迹，基于刀尖圆心的运动轨迹建立孔口倒圆加工模型；
[0022]加工模块，分别与孔口倒圆加工模型建立模块和刀尖圆心定位模块相交互，基于孔口倒圆加工模型和刀尖圆心的坐标值，进行孔口倒圆加工。
[0023]优选地，孔口倒圆加工模型建立模块还包括分层加工单元，分层加工单元是基于刀具圆角接触点和孔口圆角的连线与水平方向的夹角数据获取分层加工次数。
[0024]优选地，孔口倒圆加工模型建立模块是基于海德汉系统建立的孔口倒圆加工宏程序数学模型。
[0025]一种设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现所述方法的步骤。
[0026]一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述方法的步骤。
[0027]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0028]本专利技术公开了一种孔口倒圆数控模块化加工方法，依据零件孔口圆角的结构特点，编制模块参数宏程序，加工前依据孔的直径、孔口圆角特点，选用小于孔径的任意尺寸平底圆鼻刀，在模块宏程序的参数信息中只需输入孔的直径、孔口圆角、刀具直径、刀尖圆角共四项参数，就可加工出满足要求的孔口倒圆结构。
[0029]进一步地，为保证孔口圆角加工后比较圆滑，需对圆角进行分层加工，以刀具圆角接触点和孔口圆角的连线与水平方向的夹角作为分层变量。
[0030]进一步地，孔口倒圆采用模块化宏程序的数控加工编程方法，特点在于任意尺寸的圆鼻刀均可加工大于刀具直径孔的孔口倒圆，只需在模块程序中输入加工参数就可实现零件孔口倒圆的加工。
[0031]本专利技术还公开了一种孔口倒圆数控模块化加工系统，包括：数据获取模块，用于获取孔口倒圆参数，参数包括孔口直径、刀具直径、孔口圆角和刀尖圆角；刀尖圆心定位模块，用于以刀具圆角接触点和孔口圆角的连线与水平方向的夹角为参数，获取刀尖圆心的坐标值；孔口倒圆加工模型建立模块，与数据获取模块相交互，基于获取的孔口倒圆参数，计算得到刀尖圆心的运动轨迹，基于刀尖圆心的运动轨迹建立孔口倒圆加工模型；加工模块，分别与孔口倒圆加工模型建立模块和刀尖圆心定位模块相交互，基于孔口倒圆加工模型和刀尖圆心的坐标值，进行孔口倒圆加工。本专利技术系统设计逻辑严谨，实用性较强，适合推广应用。
附图说明
[0032]图1为圆鼻铣刀铣加工孔口圆角的示意图；
[0033]图2为圆鼻铣刀铣加工孔口圆角的示意图；
[0034]图3为圆鼻铣刀铣加工孔口圆角的剖视图。
[0035]其中：1
‑
加工刀具；2
‑
加工零件；3
‑
刀具圆角与孔口圆角切削接触点；4
‑
孔口圆角圆心；5
‑
加工Z0面。
具体实施方式
[0036]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0037]需要说明的是，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0038]下面结合附图对本专利技术做进一步详细描述：
[0039]实施例1
[0040]一种孔口倒圆数控模块化加工方法，包括如下步骤：
[0041]步骤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种孔口倒圆数控模块化加工方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1)获取孔口倒圆参数，参数包括孔口直径、刀具直径、孔口圆角和刀尖圆角；步骤2)以刀具圆角接触点和孔口圆角的连线与水平方向的夹角为参数，获取刀尖圆心的坐标值；步骤3)基于获取的孔口倒圆参数，计算得到刀尖圆心的运动轨迹，基于刀尖圆心的运动轨迹建立孔口倒圆加工模型，结合刀尖圆心的坐标值，进行孔口倒圆加工。2.根据权利要求1所述的孔口倒圆数控模块化加工方法，其特征在于，步骤3)中，基于获取的刀尖圆角数据，刀具圆角接触点和孔口圆角的连线与水平方向的夹角，获取分层加工次数，以分层加工次数作为分层变量进行分层加工。3.根据权利要求1所述的孔口倒圆数控模块化加工方法，其特征在于，步骤2)中，刀尖圆心的坐标值为：Mx＝(φD/2+R1)
‑
(R1+R2)*CosA
‑
(φd/2
‑
R2)
ꢀꢀꢀ
(1)Mz＝(R1+R2)
‑
(R1+R2)SinA
ꢀꢀꢀ
(2)其中，Mx为M点X坐标值，Mz为M点Z轴坐标值，M点为刀尖圆心；φD为孔口直径；φd为刀具直径；R2为刀尖圆角；R1为孔口圆角；A为刀具与孔口圆角的接触点和孔口圆角圆心的连线与水平方向的夹角。4.根据权利要求2所述的孔口倒圆数控模块化加工方法，其特征在于，步骤3)中，孔口倒圆加工模型为，基于分层变量编制的孔口倒圆加工...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴延虎，张锋，夏野，张栋，李瑶，何昊，薛峰，刘春龙，
申请(专利权)人：中国航发动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：