汇入CAD档案产生旋压机CNC程序码的方法技术

技术编号:7718532 阅读:441 留言:0更新日期:2012-08-30 02:34
一种汇入CAD档案产生旋压机CNC程序码的方法,先实物量测旋压机的模具并以CAD软体画出模具轮廓的Z-X座标系平面图,将输出的CAD档案载入电脑,根据加工材料的厚度补正成为加工轮廓,再画出刀轮中心点加工时进行的接触轨迹,依据接触轨迹画出多次进退走完接触轨迹行程的刀具轨迹,依据旋压机原点距离模具轮廓的长度,将刀具轨迹的数值转成旋压机对应的数值,接着设定旋压机驱动刀轮行走刀具轨迹各段的速度以及主轴的转速后转出为CNC程序码,将CNC程序码通过介面载入旋压机以人机介面操作执行加工的作业,可达到快速编辑产生旋压机CNC程序码的效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种编辑工具机CNC程序码的方法,尤其涉及一种汇入CAD档案产生旋压机CNC程序码的方法
技术介绍
现有的旋压机,如图8、图9所示,设有ー底座30,在底座30顶面的左侧结合一主轴箱31,在主轴箱31顶部的右侧设有ー主轴311,在主轴311的右方,在底座30的顶面设有一推抵座32,在推抵座32顶部设有以压缸推动而可朝左移动且可旋转的推抵轴321,对应推抵座32的前、后两侧,分别于底座30的顶面设有一可沿Z轴、X轴横向移动或前、后进退的刀塔33以及ー控制装置34 ;在刀塔33结合可经由旋转选择使用的ー车刀331以及一刀轮332,其中刀轮332为倾斜设置的形态并与Z轴夹有60度角,在控制装置34设有ー摇杆341以及ー控制钮组342,对应主轴箱31的后方,在底座30的顶面设有以压缸驱动朝右延伸的延伸臂35,对应主轴311后方的右侧,在延伸臂35设有ー抵压轮351,再于底座30的右端以ー悬吊臂36结合一作为控制以及输入作用的人机介面361。当现有的旋压机使用时,在主轴311的右端结合一模具架37,在模具架37的右端,以与主轴311同心的形态结合一模具38,又在主轴311、模具架37以及模具38的轴心位置穿设一可朝右顶出加工成品的顶出杆39。当进行加工时,如图9所示,是将圆形加工材料40的中心位置抵靠于模具38的右端,并以推抵轴321朝左移动将加工材料40紧夹固定,接着主轴箱31驱动主轴311连同模具38、加工材料40以及推抵轴321 —同旋转。如图10所示,接着刀塔33朝加工材料40前进,以车刀331对加工材料40进行修边,待加工材料40修边完成后退开,如图11所示,刀塔33换为刀轮332,驱动刀轮332以多次沿弧形轨迹进退的循环,由右往左依次将旋转的加工材料40压贴于模具38,使得刀轮332能够配合抵靠加工材料40外边的抵压轮351,以ー次次接触加工材料40并将其延展的方式旋压成为成品,如图12所示,待刀轮332画圈的循环旋压过程结束后,会再以刀轮332由右到左精修成品的外形后再退刀,最后以顶出杆39加工材料40的成品朝右顶出后即完成现有旋压机加工的过程。前述现有旋压机加工的过程是以程序操作的方式进行,在刀塔33驱动刀轮332以多次画圈的循环加工过程中,其控制的CNC程序码是先让具有经验的师傅,以如图8所示的摇杆341以及控制钮组342操作刀轮332加工过一次,过程中纪录下驱动刀轮332移动的轨迹,再转换为CNC程序码提供旋压机来进行重复的加工,当旋压机的刀轮332移动时,其刀具轨迹皆位于旋压机Z轴、X轴交错而成的Z-X轴假想平面上,并且CNC程序码的原点设定在旋压机主轴右端的中心,然而,如此的做法需要有经验的师傅来操作才能够实施,且不同的模具还需要师傅经过不同的尝试来加工才能够进行,因此除了困难度以及成本较高之夕卜,过程亦十分麻烦、耗吋。
技术实现思路
由于现有旋压机产生刀轮移动控制CNC程序码的方式需要纪录具有经验的人工操作过程才能产生,因此产生成本高以及过程麻烦、耗时的缺点。为此,本专利技术的方法先量测模具的外形,依据模具轮廓配合參数调整刀具轨迹再转成CNC程序码的方式,不需要以人工预先操作旋压机。为达到上述目的,本专利技术提供一种汇入CAD档案产生旋压机CNC程序码的方法,其步骤包括量测模具输出CAD档案实物量测旋压机的模具尺寸,在电脑上以横轴为Z轴,纵轴为X轴的Z-X座标系,画出模具对称两半其中半侧轮廓的平面图,绘制时将模具中心的顶端设于Z-X座标的原点,又将模具的轴心设于Z-X座标的Z轴,使得模具半侧轮廓位于Z-X座标图的第四象限,接着将绘制完成的平面图储存为CAD档案; 载入CAD档案显示模具外形与加工轮廓将CAD档案载入电脑并显示模具外形,接着补正旋压机加工材料的厚度,使得模具半侧轮廓沿X轴朝上偏移成为加工轮廓,旋压机的刀轮为倾斜且与Z轴夹有60度的夹角,刀轮与Z轴、X轴假想切线的交点为刀轮中心点,将刀轮接触加工轮廓时的刀轮中心点相连成为接触轨迹;以參数画出刀具轨迹以接触轨迹在Z-X座标系画出刀具轨迹,刀具轨迹包括多个由右至左排列且沿弧型轨迹进退的循环,各循环包括加工段、进刀轨迹、圆弧轨迹与退刀轨迹;多个加工段将接触轨迹由右朝左分作多段,设定各加工段的长度,画出每个加工段;各进刀轨迹为圆弧形,并且各以底端连接于各加工段的左端,各进刀轨迹的顶端朝上延伸并且凹ロ朝向右方,各进刀轨迹底端的切线与接触轨迹的夹角为加工角度,设定各加工角度的数值,画出每个进刀轨迹;各圆弧轨迹为凹ロ朝下的半圆形,并且以左端连接于各进刀轨迹的顶端,设定各圆弧轨迹的直径,画出每个圆弧轨迹;各退刀轨迹由各圆弧轨迹的右端朝下延伸至接触轨迹,各退刀轨迹为圆弧形并且凹ロ朝向右方,设定退刀往后延伸距离的数值,决定各退刀轨迹底端与同一循环的加工段左端之间的距离,最后将各循环的退刀轨迹底端与下一个循环的加工段右端连接,再依序加上由最后ー个退刀轨迹底端朝右移动的退离轨迹、由退离轨迹继续沿接触轨迹右端朝左移动的精修轨迹,以及由精修轨迹末端离开接触轨迹的刀具重置轨迹即完成刀具轨迹;设定旋压机相关控制參数将旋压机主轴右端中心的顶点设为旋压机原点,模具通过模具架以同心的方式装设于主轴的右端,设定X轴偏移距离以及Z轴偏移距离的数值,为模具中心顶端距离旋压机原点的X轴距离以及Z轴距离;以及转出CNC程序码以刀具轨迹配合X轴偏移距离、Z轴偏移距离的数值,将Z-X座标的刀具轨迹数值转换为旋压机可用的数值并转出为CNC程序码。进ー步,本专利技术在以參数画出刀具轨迹的步骤中,当设定加工段的长度时,是设定起始前进距离以及最后前进距离的数值,决定第一段与最后一段加工段的长度,将接触轨迹减去第一与最后一段加工段长度得到差值后,除以第一与最后一段加工段的差值即为中间的加工段的数量,将接触轨迹减去第一与最后一段加工段的长度后再除以中间加工段的数量即为中间加工段的长度;当设定各加工角度的数值时,是设定起始加工角度与最后加工角度的数值,决定第一个进刀轨迹的加工角度以及最后一个进刀轨迹的加工角度,第一个到最后ー个进刀轨迹之间的其余加工角度是以等角度的方式増加;当设定各圆弧轨迹的直径时,是设定启始末端移动距离以及最后圆弧末端移动距离的数值,决定第一个圆弧轨迹的直径以及最后一个圆弧直径的轨迹,第一个到最后一个圆弧轨迹之间其余的圆弧直径是以等长的方式增カロ。进ー步,本专利技术在设定旋压机相关控制參数的步骤中,设定主轴转速的数值,决定旋压机主轴的转速;设定成形加工速度的数值,决定旋压机的刀轮沿各加工段移动的速度;设定加工圆弧前进速度的数值,决定旋压机的刀轮沿各进刀轨迹移动的速度;又设定加工圆弧回转速度,决定旋压机的刀轮沿各圆弧轨迹移动的速度;设定加エ圆弧后退速度的数值,决定旋压机的刀轮沿各退刀轨迹移动的速度;设定最后精修速度的数值,决定旋压机的刀轮沿精修轨迹移动的速度;设定精修主轴转速的数值,决定旋压机的刀轮沿精修轨迹移动时主轴的转速;并且前述旋压机相关控制參数的设定,在转出CNC程序码的步骤中,与刀具轨迹数值转换为旋压机可用的数值一同转换为CNC程序码。 更进一歩,本专利技术在转出CNC程序码的步骤之后进行旋压机载入CNC程序码作业的步骤,是将转出CNC程序码步骤产生的CNC程序本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种汇入CAD档案产生旋压机CNC程序码的方法,其特征在干,步骤包括 量测模具输出CAD档案实物量测旋压机的模具尺寸,在电脑上以横轴为Z轴,纵轴为X轴的Z-X座标系,画出模具对称两半其中半侧轮廓的平面图,绘制时将模具中心的顶端设于Z-X座标的原点,又将模具的轴心设于Z-X座标的Z轴,使得模具半侧轮廓位于Z-X座标图的第四象限,接着将绘制完成的平面图储存为CAD档案; 载入CAD档案显示模具外形与加工轮廓将CAD档案载入电脑并显示模具外形,接着补正旋压机加工材料的厚度,使得模具半侧轮廓沿X轴朝上偏移成为加工轮廓,旋压机的刀轮为倾斜且与Z轴夹有60度的夹角,刀轮与Z轴、X轴假想切线的交点为刀轮中心点,将刀轮接触加工轮廓时的刀轮中心点相连成为接触轨迹; 以參数画出刀具轨迹以接触轨迹在Z-X座标系画出刀具轨迹,刀具轨迹包括多个由右至左排列且沿弧型轨迹进退的循环,各循环包括加工段、进刀轨迹、圆弧轨迹与退刀轨迹;多个加工段将接触轨迹由右朝左分作多段,设定各加工段的长度,画出每个加工段; 各进刀轨迹为圆弧形,并且各以底端连接于各加工段的左端,各进刀轨迹的顶端朝上延伸并且凹ロ朝向右方,各进刀轨迹底端的切线与接触轨迹的夹角为加工角度,设定各加エ角度的数值,画出每个进刀轨迹; 各圆弧轨迹为凹ロ朝下的半圆形,并且以左端连接于各进刀轨迹的顶端,设定各圆弧轨迹的直径,画出每个圆弧轨迹; 各退刀轨迹由各圆弧轨迹的右端朝下延伸至接触轨迹,各退刀轨迹为圆弧形并且凹ロ朝向右方,设定退刀往后延伸距离的数值,决定各退刀轨迹底端与同一循环的加工段左端之间的距离,最后将各循环的退刀轨迹底端与下一个循环的加工段右端连接,再依序加上由最后ー个退刀轨迹底端朝右移动的退离轨迹、由退离轨迹继续沿接触轨迹右端朝左移动的精修轨迹,以及由精修轨迹末端离开接触轨迹的刀具重置轨迹即完成刀具轨迹; 设定旋压机相关控制參数将旋压机主轴右端中心的顶点设为旋压机原点,模具通过模具架以同心的方式装设于主轴的右端,设定X轴偏移距离以及Z轴偏移距离的数值,为模具中心顶端距离旋压机原点的X轴距离以及Z轴距离;以及 转出CNC程序码以刀具轨迹配合X轴偏移距离、Z轴偏移距离的数值,将Z-X座标的刀具轨迹数值转换为旋压机可用的数值并转出为CNC程序码。2.如权利要求I所述的汇入CA...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘耀源藤村明彦
申请(专利权)人:鑫港企业有限公司大东旋压股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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