[發明專利]一種多軸聯動數控系統及其加工方法

有效

• 申請號: 201410141648.0
• 申請日: 2014-04-08
• 公開（公告）號: CN103926877B
• 公開（公告）日: 2018-02-09
• 發明（設計）人: 葉成源
• 申請（專利權）人: 江門市新會區向日葵科技有限公司
• 主分類號: G05B19/4097
• 分類號: G05B19/4097
• 代理公司: 北京聯瑞聯豐知識產權代理事務所(普通合伙)11411
• 代理人: 黃冠華

1.一種多軸聯動數控系統，其特征在于：包括多軸控制器、多個電機驅動器、多個與所述電機驅動器配合得電機及機床，多個所述電機設置在所述機床的不同方向，連接并控制不同的機床運動軸；多個所述電機驅動器通過數據總線與所述多軸控制器電連接，多個電機驅動器與多個所述電機一一對應地電連接，通過所述多軸控制器控制所述電機驅動器驅動所述電機驅動所述機床運行；所述電機驅動器內設置有用于生成曲線數據的曲線函數發生器；所述多軸控制器包括分析曲線特征，并結合機床參數，轉換成最后綜合曲線，所述最后綜合曲線的函數表達式如下：

e(t)＝f(t)*AxialScale+ZeroOffset+c(t)*CutterRadius

式中：e(t)為最后綜合曲線；

f(t)為目標曲線；

c(t)為刀具補償函數；

AxialScale為絲桿軸傳動比例；

ZeroOffset為機床零點；

CutterRadius為刀具半徑。

2.一種多軸聯動數控系統的加工方法，其特征在于，包括以下步驟：

a)通過圖形界面做好加工圖，或者導入外部CAD圖；

b)對所述加工圖或CAD圖進行曲線分析，提取所述加工圖或CAD圖中的特征；所述特征包括直線、圓弧、橢圓、拋物線、雙曲線、漸開線和樣條曲線；

c)加入機床數據，與步驟b中提取的特征進行綜合運算，得到最后綜合曲線；

d)把所述最后綜合曲線進行多軸分解，得到每個運動軸的獨立坐標數據；

e)將所述獨立坐標數據分別發送到各軸的電機驅動器上，并發送同步時鐘信號；

f)所述電機驅動器根據接收到的獨立坐標數據和提取到的同步時鐘信號生成曲線數據；

g)將所述曲線數據轉換成為精密速度曲線和加速度參數；

h)使用生成的所述精密速度曲線進行電機速度實時控制；

i)多個電機軸的運動軌跡組成機床空間的最終加工曲線，完成加工；

所述機床數據包括機床零點、絲桿軸傳動比例及刀具半徑；所述最后綜合曲線的函數表達式如下：

e(t)＝f(t)*AxialScale+ZeroOffset+c(t)*CutterRadius

式中：e(t)為最后綜合曲線；

f(t)為目標曲線；

c(t)為刀具補償函數；

AxialScale為絲桿軸傳動比例；

ZeroOffset為機床零點；

CutterRadius為刀具半徑。