[發明專利]用于以優化的加工時間在機床中加工工件的方法

有效

• 申請號: 201710122374.4
• 申請日: 2017-03-02
• 公開（公告）號: CN107203188B
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發明（設計）人: 托馬斯·皮茨;拉爾夫·施皮爾曼
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: G05B19/4155
• 分類號: G05B19/4155
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛;李慧

本發明涉及一種用于以優化的加工時間在機床中加工工件的方法。為了優化在機床中加工工件時的加工時間，將原始的部件程序加載到機床控制裝置中。模擬借助原始的部件程序加工工件，其中確定機床中的由原始的部件程序產生的運動軌跡(8)。運動軌跡(8)分類成至少一個潛在的優化區域(14)，在該優化區域中不存在工件接觸。將容限空間(20)與至少一個潛在的優化區域(14)相關聯。在容限空間(20)之內確定優化的運動軌跡(21)。模擬借助改變的部件程序(22)加工工件。顯示和標記優化的運動軌跡。隨后，通過用戶啟用部件程序(26)的改變并且隨后借助改變的部件程序加工(28)工件。

技術領域

本發明涉及一種用于以優化的加工時間在數控機床中加工工件的方法，其中數控機床與機床控制裝置連接，并且其中由在機床控制裝置中運行的部件程序(Teileprogramm)控制加工，所述部件程序描述在機床中的工件的加工。

背景技術

在機床中加工工件借助所謂的部件程序或NC(數控)程序。這種NC程序例如能夠在于：在工件中以特定的間距鉆一定數量的鉆孔。

在制造工件時，加工所需的時間是重要的經濟因素。在多種范圍中，尤其在制造高件數的復雜工件時，例如在汽車-或還有航天-領域中嘗試：將加工時間最小化，以便能夠以更短的時間在機床上制造更多的工件。

如此，在大型機械或大型機器制造商中存在如下專業部門，所述專業部門致力于“在加工時間方面優化部件程序”。在此，手動進行優化。手動表示：在加工程序的流程期間，例如關于時間繪制全部運動的軸線的軸位置s(t)和軸速度v(t)，專家評估該s(t)-和/或v(t)-圖表并且尋找相應的部件程序位置的結論，以便能夠執行局部的改進。隨后，改變部件程序位置，和/或以更短的加工時間為目的而改變機器參數，所述機器參數影響要優化的位置的特征。

發明內容

本發明所基于目的是：提供一種用于在數控機床中加工工件的方法，其中自動地優化加工時間。與借助具體的機床中的部件程序原始所需的加工時間相比，工件的優化的加工時間應當降低。在此，工件的加工類型或加工順序不應當被改變。僅非直接地在工件輪廓處進行的運動能夠在加工時間的優化方面進行改變。

所述目的通過根據本發明的方法來實現。據此，所述方法包括如下步驟：

-將原始的部件程序加載到機床控制裝置中，

-將運動軌跡分類成至少一個潛在的優化區域，在該優化區域中不存在工件接觸，

-將容限空間與至少一個潛在的優化區域相關聯，在該容限空間中運動軌跡的走向是開放的，

-在容限空間之內確定優化的運動軌跡，其中通過部件程序中的相應的改變，沿著容限空間中的優化的運動軌跡的所需時間比沿著容限空間中的原始的運動軌跡的所需時間更短，

-模擬借助改變的部件程序加工工件，

-顯示和標記容限空間中的優化的運動軌跡

-通過用戶啟用部件程序中的改變，并且

-借助改變的部件程序加工工件。

與至今常見的方式相比，部件程序在載入機床控制裝置中之后不直接地被激活以加工工件，而是利用機床的具體的參數經受預處理。在模擬分析中，部件程序自動地由機床控制裝置查詢，以便找出加工時間中的優化潛力。在此，不考慮機床自身的機器周期，因為機床制造商本身已經注意到該機器自身的周期的最佳進程。預處理僅涉及部件程序本身。