[發明專利]產生用于控制機床上的刀具的控制數據的方法和裝置

有效

• 申請號: 201010162159.5
• 申請日: 2010-04-06
• 公開（公告）號: CN101893873A
• 公開（公告）日: 2010-11-24
• 發明（設計）人: 魯道夫·漢恩
• 申請（專利權）人: DMG電子有限公司
• 主分類號: G05B19/4097
• 分類號: G05B19/4097;G05B19/4099;G05B19/416;G05B19/4061;G05B19/4069;B23Q15/20
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所 44237
• 代理人: 張全文

1.一種產生用于控制機床上的預定刀具將被固定的工件從坯料加工成成品的控制數據的方法，包括以下步驟：產生表示相對上述工件而言上述預定刀具的加工路徑、進給速率及刀具方向的路徑數據；

其特征在于：

產生表示在特定加工時間上述工件的去除狀態的上述工件的加工構型的加工構型模型數據；

提供表示上述工件的成品構型的成品構型模型數據；

產生表示為了完成成品構型還需去除的材料的差異構型的差異構型模型數據；以及

在當沿上述加工路徑運動時上述預定刀具在單位時間內去除上述工件的差異構型達到最大量的條件下，在上述差異構型模型數據的基礎上根據上述預定刀具的最大加工量來產生路徑數據。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于一次或多次重復以下步驟：

產生加工構型模型數據；

產生差異構型模型數據；以及

在本順序中的上述差異構型模型數據的基礎上產生路徑數據，其中，在第一加工路徑所預定的刀具已經沿上述第一加工路徑運動后第一次重復上述步驟時，在特定的第二加工時間至少產生上述工件的第二加工構型的第二加工構型模型數和第二差異構型模型數據，且在當沿第二加工路徑運動時第二加工路徑所預定的刀具在單位時間內去除上述工件的特定第二差異構型達到最大量的條件下，在第二差異構型模型數據的基礎上根據最大加工量來產生第二路徑數據。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于一次或多次重復以下步驟：

提供表示上述機床的刀具購置且指征上述機床的刀具所具有刀具特性的刀具購置數據；以及

根據上述差異構型模型數據選擇具有相對高的加工量的刀具作為下一加工路徑的預定刀具，且可能一次或多次重復以下步驟：

根據上述機床的刀具購置來確定將之前的預定刀具更換為為下一加工路徑所選擇的刀具。

4.根據權利要求1至3中任一項所述的方法，其特征在于：上述機床包括控制上述預定刀具的控制裝置，上述控制裝置使得上述預定刀具相對被夾持的工件具有三個方向的自由刀具運動和至少五軸的自由刀具方位，且根據上述差異構型產生路徑數據使得上述預定刀具沿在上述差異構型的基礎上所確定的加工路徑運動時更換相對被夾持的工件的進給方向、進給速率和/或方向。

5.根據權利要求1至4中任一項所述的方法，其特征在于：根據上述機床的性能參數和/或動力特性產生路徑數據，使得當預定刀具沿在上述路徑數據的基礎上所確定的加工路徑運動時不超過上述機床的最大性能參數或動力特性。

6.根據權利要求1至5中任一項所述的方法，其特征在于：根據上述至少一個預定刀具的一個或多個最大負載值產生路徑數據，使得在沿在上述路徑數據的基礎上所確定的加工路徑運動時預定刀具的負載不超過上述預定刀具的最大負載值。

7.根據權利要求4至6中任一項所述的方法，其特征在于一次或多次重復以下步驟：產生表示在上述工件的特定加工時間的機床構型的機床構型模型數據，其中，上述機床構型包括上述刀具相對上述控制裝置的元件和用于夾持上述工件的機床的夾持裝置的相對方向和相對位置；

其中，在當上述預定刀具沿在所產生的路徑數據的基礎上所確定的加工路徑上運動時上述機床的元件與上述機床的元件之間的碰撞而不是預定刀具與上述工件之間的碰撞被防止的條件下，在上述機床構型模型數據的基礎上和/或在比較在上述特定加工時間的上述機床構型模型數據和加工構型模型數據的基礎上產生上述路徑數據。

8.根據權利要求1至7中任一項所述的方法，其特征在于：上述模型數據用于產生坯料構型、加工構型、成品構型、差異構型和/或機床的虛擬3D模型。