[發(fā)明專利]一種用于數(shù)控機(jī)床的控制方法、裝置和系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2017-12-20
• 公開（公告）號: CN108268011A
• 公開（公告）日: 2018-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周會成;薛飛;鄒捷;許烈
• 申請（專利權(quán)）人: 華中科技大學(xué)
• 主分類號: G05B19/4093
• 分類號: G05B19/4093
• 代理公司: 北京市漢坤律師事務(wù)所 11602
• 代理人: 段志超

本公開內(nèi)容涉及用于數(shù)控系統(tǒng)的控制方法和裝置。一個實(shí)施例公開了一種用于數(shù)控系統(tǒng)的控制方法，包括：獲取與第一程序相關(guān)的多個編程點(diǎn)，其中，所述第一程序用于在所述數(shù)控機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)執(zhí)行以完成包含加工第一插補(bǔ)軌跡的操作，所述多個編程點(diǎn)包括表示所述第一插補(bǔ)軌跡的位置信息；將所述多個編程點(diǎn)加載到與所述數(shù)控系統(tǒng)關(guān)聯(lián)的存儲空間；響應(yīng)于執(zhí)行所述第一程序中的編程點(diǎn)進(jìn)給開啟指令，獲取所述存儲空間中的多個編程點(diǎn)，跳過所述數(shù)控系統(tǒng)的插補(bǔ)程序，并按照預(yù)定周期將獲取的編程點(diǎn)輸出到所述數(shù)控系統(tǒng)的驅(qū)動器。本公開還描述了相應(yīng)的裝置以及計算機(jī)系統(tǒng)和計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體上涉及智能制造領(lǐng)域，并且特別涉及用于數(shù)控機(jī)床的控制方法、裝置和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

現(xiàn)有數(shù)控系統(tǒng)中的進(jìn)給方式通常分為分進(jìn)給和轉(zhuǎn)進(jìn)給。其中，分進(jìn)給是銑削、鉆削加工中常用的速度控制方式。編程人員通過給定單位時間(例如為每分鐘)內(nèi)刀具相對待加工工件的運(yùn)動增量來控制進(jìn)給速度。然而，分進(jìn)給并不能夠滿足所有加工場景的需求。例如，在回轉(zhuǎn)面的車削加工中，工件表面質(zhì)量與主軸每轉(zhuǎn)一圈各軸的進(jìn)給增量及其均勻程度密切相關(guān)，所以在編程時，直接用轉(zhuǎn)進(jìn)給的方式來控制進(jìn)給速度更為直觀方便，也可以更好地將工藝要求與速度控制方式聯(lián)系起來。隨著加工要求的不斷發(fā)展，僅僅以轉(zhuǎn)進(jìn)給的方式來控制速度也不能夠滿足需求了。例如，在車削加工端面時，數(shù)控系統(tǒng)又提供了恒線速加工的控制接口。通過與轉(zhuǎn)進(jìn)給配合，恒線速加工能夠保證在車削端面時，主軸轉(zhuǎn)速在隨切削點(diǎn)半徑變化而增減時，能夠控制徑向的進(jìn)給速度，以使得刀具去除的材料均勻恒定。

然而，隨著工藝要求的不斷細(xì)化，對于單軸的上述速度控制方式已經(jīng)不能完全滿足新興制造領(lǐng)域的加工工藝要求。例如對3D手機(jī)背殼的車削加工中，由于背殼已經(jīng)不再是一個平面而是凹凸起伏的曲面，就需要參與合成進(jìn)給的軸從端面車削的一個徑向進(jìn)給軸增加到兩個。其中一個做徑向進(jìn)給軸，而另一個做軸向進(jìn)給軸。這時如果仍然采用恒線速配合轉(zhuǎn)進(jìn)給就已經(jīng)很難滿足加工工藝的需求了。不僅如此，新的工藝需求中，各軸的進(jìn)給量與主回轉(zhuǎn)軸的同步控制規(guī)律也更加復(fù)雜。由此導(dǎo)致了數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行的計算過于復(fù)雜，對于計算資源需求很高。

發(fā)明內(nèi)容

總體上，本發(fā)明的實(shí)施例提出一種用于數(shù)控機(jī)床的控制的技術(shù)方案。

在一個方面，本發(fā)明的實(shí)施例提供一種用于數(shù)控機(jī)床的控制方法。所述方法包括：獲取與第一程序相關(guān)的多個編程點(diǎn)，其中，所述第一程序用于在所述數(shù)控機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)執(zhí)行以完成包含加工第一插補(bǔ)軌跡的操作，所述多個編程點(diǎn)包括表示所述第一插補(bǔ)軌跡的位置信息；將所述多個編程點(diǎn)加載到與所述數(shù)控系統(tǒng)關(guān)聯(lián)的存儲空間；響應(yīng)于執(zhí)行所述第一程序中的編程點(diǎn)進(jìn)給開啟指令，獲取所述存儲空間中的多個編程點(diǎn)，跳過所述數(shù)控系統(tǒng)的插補(bǔ)程序，并按照預(yù)定周期將獲取的編程點(diǎn)輸出到所述數(shù)控系統(tǒng)的驅(qū)動器。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述編程點(diǎn)進(jìn)給開啟指令為模態(tài)指令。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述編程點(diǎn)進(jìn)給開啟指令與分進(jìn)給和/或轉(zhuǎn)進(jìn)給屬于同一模態(tài)組。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述預(yù)定周期根據(jù)以下之一確定：所述插補(bǔ)程序的插補(bǔ)周期和所述第一程序中指定的周期。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述獲取所述存儲空間中的多個編程點(diǎn)，包括：將所述存儲空間中的編程點(diǎn)讀取到緩沖區(qū)。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，響應(yīng)于所述多個編程點(diǎn)所需的存儲空間大于所述緩沖區(qū)，所述將所述存儲空間中的編程點(diǎn)讀取到緩沖區(qū)，包括以下至少之一：將一個或者多個工序所對應(yīng)的編程點(diǎn)一次性讀取到所述緩沖區(qū)，其中所述一個或者多個工序所對應(yīng)的編程點(diǎn)所需的存儲空間不大于所述緩沖區(qū)；以第一周期將編程點(diǎn)從所述存儲空間中讀取到所述緩沖區(qū)，其中，所述第一周期小于所述預(yù)定周期。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述將所述存儲空間中的編程點(diǎn)讀取到緩沖區(qū)，包括：采用磁盤交換方式或者網(wǎng)絡(luò)傳輸方式將所述存儲空間中的編程點(diǎn)讀取到所述緩沖區(qū)。