【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于刀具加工，具体为一种用于多工位磨床的刀具加工参数设置系统及方法。
技术介绍
1、刀具是机械加工中不可缺少的工具，其几何尺寸和角度直接影响加工质量和效率。因此，刀具的加工精度要求很高，需要使用专用的磨床进行加工。目前，市场上常见的磨床有单工位磨床和多工位磨床两种。单工位磨床只能同时加工一个刀具，效率较低；多工位磨床可以同时加工多个刀具，效率较高，但是需要设置复杂的刀具加工参数，并且需要根据转盘角度变化调整通道轴配置。
2、目前，多工位磨床的刀具加工参数设置主要依靠人工经验或者试验方法进行。这种方式不仅耗时耗力，而且容易出现误差和不稳定性，影响刀具的加工质量和一致性。此外，由于现有传统的多工位磨床的通道轴配置大多都是固定的，不能根据转盘角度变化进行动态调整，容易导致各工位的夹头旋转轴与对应的通道不一致，从而造成刀具加工过程中的干涉和碰撞问题。
3、因此，目前急需一种能够根据用户输入的刀具几何尺寸和角度要求，自动计算和调整刀具加工参数，并实现通道轴的动态配置的系统及方法，以提高多工位磨床的刀具加工效率和质量。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种用于多工位磨床的刀具加工参数设置系统及方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
3、一种用于多工位磨床的刀具加工参数设置系统，包括多工位磨床、控制器、输入装置、输出装置、检测装置，所述多工位磨床设置有转盘以及对应的加工工位，所述控制器与多
4、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
5、一方面，本专利技术能够根据用户输入的刀具几何尺寸和角度要求，自动计算和调整刀具加工参数，无需人工经验或者试验方法，提高了刀具加工的效率和质量；另一方面，本专利技术能够根据转盘角度的变化，实现通道轴的动态配置，保证各工位的夹头旋转轴与对应的通道一致，避免了刀具加工过程中的干涉和碰撞问题。
6、作为上述方案的进一步改进，所述存储器中的加工模型包括：动态配置模型、开齿模型、开槽模型、开周刃模型以及磨端刃模型；所述动态配置模型用于根据转盘角度选择对应的通道轴配置方案，并根据方案中各通道对应的夹头重写旋转轴物理轴号；所述开齿模型用于根据刀具端齿偏转角、端齿前角、横磨宽度、横磨角度的参数确定砂轮轴矢量和中心位置，并描述砂轮在偏角、扩齿、横磨三个步骤中的加工轨迹和姿态；所述开槽模型用于根据刀具螺旋角、前角、芯厚、半径、側刃槽深的参数确定砂轮轴矢量和中心位置，并描述砂轮绕工件做螺旋运动时的加工轨迹和姿态；开周刃模型，用于根据刀具周刃第一后角、周刃宽、周刃第二后角的参数确定砂轮轴矢量和中心位置，并描述砂轮绕工件旋转轴沿螺旋线运动时的加工轨迹和姿态；所述磨端刃模型用于根据刀具端刃第一后角、端刃宽、端刃第二后角的参数确定砂轮轴矢量和中心位置，并描述砂轮绕工件旋转轴沿螺旋线运动时的加工轨迹和姿态。
7、作为上述方案的进一步改进，所述开齿模型中，横磨角度α′的计算方法为：
8、
9、其中，d′表示横磨宽度，l2表示刀具长度。
10、作为上述方案的进一步改进，所述开槽模型中，砂轮轴矢量ns和中心位置os的计算方法为：
11、ns＝rx(θ)ry(δ)[0,0,1]t
12、os＝[rgcosψ,rgsinψ,pψ]t+[hcosβ,-hsinβ,0]t
13、其中，θ表示刀具螺旋角，δ表示刀具前角，rg表示刀具半径，p表示刀具螺距，ψ表示砂轮绕工件旋转的角度，h表示側刃槽深，β表示刀具側刃槽角。
14、作为上述方案的进一步改进，所述开周刃模型以及磨端刃模型中，砂轮轴矢量ns和中心位置os的计算方法为：
15、ns＝rx(-s-α″)[0,0,1]t
16、os＝[la+rscos(s+α″),0,rssin(s+α″)]t.
17、其中，s表示刀具周刃第二后角，α″表示刀具周刃第一后角，la表示刀具长度，rs表示砂轮半径。
18、一种用于多工位磨床的刀具加工参数设置方法，包括以下步骤：
19、①接收用户输入的刀具几何尺寸和角度要求；
20、②根据存储在存储器中的加工模型，计算出初始的刀具加工参数，并将其发送给多工位磨床进行加工；
21、③监控转盘角度，并根据存储在存储器中的动态配置模型选择对应的通道轴配置方案，并将其发送给多工位磨床；
22、④对加工完成的刀具进行图像处理和测量，并将测量结果与用户输入的要求进行比较；如果所有测量结果都在用户输入要求的精度范围内，则输出加工完成并显示当前加工参数；如果有任何测量结果超出用户输入要求的精度范围，则记录超出精度范围的尺寸或角度，并根据加工模型查找对应尺寸或角度影响的加工参数；
23、⑤根据预设步长对影响超出精度范围尺寸或角度的加工参数进行修改，并将修改后的加工参数发送给多工位磨床进行再次加工；
24、⑥重复上述步骤直到所有测量结果都在用户输入要求的精度范围内，或者达到预设的最大调整次数为止。
25、作为上述方案的进一步改进，所述控制器根据用户输入的刀具几何尺寸和角度要求，以及存储器中的加工模型，计算出初始的刀具加工参数的方法包括：
26、①根据用户输入的刀具端齿偏转角、端齿前角、横磨宽度、横磨角度参数，以及开齿模型，计算出偏角、扩齿、横磨三个步骤中的砂轮轴矢量和中心位置，并根据多工位磨床的设备安装参数，将其转换为对应的转盘和各轴的运动参数；
27、②根据用户输入的刀具螺旋角、前角、芯厚、半径、側刃槽深参数，以及开槽模型，计算出砂轮轴矢量和中心位置，并根据多工位磨床的设备安装参数，将其转换为对应的转盘和各轴的运动参数；
28、③根据用户输入的刀具周刃第一后角、周刃宽、周刃第二后角参数，以及开周刃模型，计算出砂轮轴矢量和中心位置，并根据多工位磨床的设备安装参数，将其转换为对应的转盘和各轴的运动参数；
29、④根据用户输入的刀具端刃第一后角、端刃宽、端刃第二后角参数，以及磨端刃模型，计算出砂轮轴矢量和中心位置，并根据多工位磨床的设备安装参数，将其转换为对应的转盘和各轴的运动参数。
30、作为上述方案的进一步改进，所述检测装置对加工完成的刀具进行图像处理和测本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于多工位磨床的刀具加工参数设置系统，包括多工位磨床、控制器、输入装置、输出装置、检测装置，所述多工位磨床设置有转盘以及对应的加工工位，所述控制器与多工位磨床连接，所述输入装置以及输出装置与控制器连接，所述检测装置与多工位磨床连接，其特征在于，所述控制器内设置有存储器，所述控制器根据用户输入的刀具几何尺寸和角度要求以及存储器中的加工模型，计算出初始的刀具加工参数，并将其发送给多工位磨床进行加工；控制器还根据检测装置测量出的刀具几何尺寸和角度与用户输入的要求之间的差异，自动调整刀具加工参数，并将调整后的参数发送给多工位磨床进行再次加工；控制器重复上述步骤直到刀具几何尺寸和角度符合用户输入的要求为止；控制器还根据转盘角度的变化，实现通道轴的动态配置，保证各工位的夹头旋转轴与对应的通道一致。
2.根据权利要求1所述的一种用于多工位磨床的刀具加工参数设置系统，其特征在于，所述存储器中的加工模型包括：动态配置模型、开齿模型、开槽模型、开周刃模型以及磨端刃模型；所述动态配置模型用于根据转盘角度选择对应的通道轴配置方案，并根据方案中各通道对应的夹头重写旋转轴物理轴号；所述开
3.根据权利要求2所述的一种用于多工位磨床的刀具加工参数设置系统，其特征在于，所述开齿模型中，横磨角度α′的计算方法为：
4.根据权利要求2所述的一种用于多工位磨床的刀具加工参数设置系统，其特征在于，所述开槽模型中，砂轮轴矢量ns和中心位置os的计算方法为：
5.根据权利要求2所述的一种用于多工位磨床的刀具加工参数设置系统，其特征在于，所述开周刃模型以及磨端刃模型中，砂轮轴矢量ns和中心位置os的计算方法为：
6.一种用于多工位磨床的刀具加工参数设置方法，其特征在于，包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的一种用于多工位磨床的刀具加工参数设置方法，其特征在于，所述控制器根据用户输入的刀具几何尺寸和角度要求，以及存储器中的加工模型，计算出初始的刀具加工参数的方法包括：
8.根据权利要求7所述的一种用于多工位磨床的刀具加工参数设置方法，其特征在于，所述检测装置对加工完成的刀具进行图像处理和测量的方法包括：
9.根据权利要求8所述的一种用于多工位磨床的刀具加工参数设置方法，其特征在于，所述控制器根据检测装置测量出的刀具几何尺寸和角度与用户输入的要求之间的差异，自动调整刀具加工参数的方法包括：
10.根据权利要求9所述的一种用于多工位磨床的刀具加工参数设置方法，其特征在于，所述控制器根据转盘角度的变化，实现通道轴的动态配置的方法包括：
...【技术特征摘要】
1.一种用于多工位磨床的刀具加工参数设置系统，包括多工位磨床、控制器、输入装置、输出装置、检测装置，所述多工位磨床设置有转盘以及对应的加工工位，所述控制器与多工位磨床连接，所述输入装置以及输出装置与控制器连接，所述检测装置与多工位磨床连接，其特征在于，所述控制器内设置有存储器，所述控制器根据用户输入的刀具几何尺寸和角度要求以及存储器中的加工模型，计算出初始的刀具加工参数，并将其发送给多工位磨床进行加工；控制器还根据检测装置测量出的刀具几何尺寸和角度与用户输入的要求之间的差异，自动调整刀具加工参数，并将调整后的参数发送给多工位磨床进行再次加工；控制器重复上述步骤直到刀具几何尺寸和角度符合用户输入的要求为止；控制器还根据转盘角度的变化，实现通道轴的动态配置，保证各工位的夹头旋转轴与对应的通道一致。
2.根据权利要求1所述的一种用于多工位磨床的刀具加工参数设置系统，其特征在于，所述存储器中的加工模型包括：动态配置模型、开齿模型、开槽模型、开周刃模型以及磨端刃模型；所述动态配置模型用于根据转盘角度选择对应的通道轴配置方案，并根据方案中各通道对应的夹头重写旋转轴物理轴号；所述开齿模型用于根据刀具端齿偏转角、端齿前角、横磨宽度、横磨角度的参数确定砂轮轴矢量和中心位置，并描述砂轮在偏角、扩齿、横磨三个步骤中的加工轨迹和姿态；所述开槽模型用于根据刀具螺旋角、前角、芯厚、半径、側刃槽深的参数确定砂轮轴矢量和中心位置，并描述砂轮绕工件做螺旋运动时的加工轨迹和姿态；开周刃模型，用于根据刀具周刃第一后角、周刃宽、周刃第二后角的参数确定砂轮轴矢量和中心位置，并描述砂轮绕工件旋转轴沿螺旋线运动时的...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋宝，许峻铭，周向东，邓宇书，刘成勇，刘泽民，唐培贤，唐小琦，林刚，桂绍文，张强，马云飞，
申请(专利权)人：邵阳先进制造技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。