[發明專利]用于數控系統的外掛式優化方法和裝置

無效

• 申請號: 200710303676.8
• 申請日: 2007-12-20
• 公開（公告）號: CN101201612A
• 公開（公告）日: 2008-06-18
• 發明（設計）人: 謝小星;杜林
• 申請（專利權）人: 北京數碼大方科技有限公司
• 主分類號: G05B19/18
• 分類號: G05B19/18
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 尚志峰

技術領域

本發明涉及數控加工領域，具體而言，涉及一種用于數控系統的外掛式優化方法和裝置。

背景技術

各種數控設備的生產效率一直是制造業關心的重要價值指標，如何提高數控設備的加工效率變得越來越重要。

通常，數控系統都會有一個額定運行功率，對于數控系統的數控加工編程，應當保證數控機床在切削加工的整個過程中，任何時刻都不應該發生超負荷運行的情況。

在切削加工過程中，由于工件加工余量不一致、工件材質不均勻、刀具不斷磨損、切削力隨機變化及外界加工干擾等多方面因素的影響，使得切削條件不斷發生變化。然而，在現有的數控系統中，盡管加工條件有很多變化，但設定的進給速率卻是保持不變的。為了保證數控機床的安全運行，使其進給速率在最惡劣加工條件下的運行功率峰值不超過額定功率，將由此得到的最低速率設定為系統的恒定進給速率。

即，數控機床的每步走刀都按程序編定的恒定進給速度進行。所以，例如其刀具在加工硬度較軟的材料時，運行功率較低；當加工硬度較軟的材料時，由于保持進給速度不變，導致運行功率會較高。因此，在整個加工過程中，其運行功率是變化劇烈的功率曲線，并且系統的進給速率始終是按照保證運行功率不超過額定功率的最低安全速率運行。這會降低數控系統的加工效率。

圖1示出了現有技術的數控系統加工負荷的曲線圖，其中橫軸是時間軸，縱軸是負荷軸。該數控系統的額定功率是30kw，其整個加工過程包括t0到te共8個工序。在每個工序，加工條件會發生較大的變化，但由于其進給速率保持一定，所以每個工序的功率會發生較大的變化，具體功率如下：

工序????t0????T1????T2????T3????T4????T5????T6????Te功率????3????10????28????2????17????10????25????10

因此，上述的加工過程的加工效率為：

效率＝((3+10+28+2+17+10+25+10)/10)/30＝35％

這種常規數控系統的加工效率僅僅為35％，顯然有待提高。

發明內容

本發明提供了一種用于數控系統的外掛式優化方法和裝置，以解決現有數控系統加工效率較低的問題。