[發明專利]一種機械數控用加工軌跡的程序生成方法

有效

• 申請號: 201911308614.5
• 申請日: 2019-12-18
• 公開（公告）號: CN110968040B
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: 胡小春
• 申請（專利權）人: 湖南戈人自動化科技有限公司
• 主分類號: G05B19/4093
• 分類號: G05B19/4093
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 李寶碩

本發明公開了一種機械數控用加工軌跡的程序生成方法，包括如下步驟：S1、將曲面進行三角剖分；S2、以曲面的三角剖分為基礎，將模型在計算機中可視化顯示；S3、以步驟S1中生成的三角剖分為基礎，對選定的加工對象的進行路徑生成；S4、在步驟S2的基礎上顯示出生成路徑，所述步驟S1中的三角剖分中的三角形每一條直線邊都帶有一個修正參數，此參數用于更精確地逼近真實的曲線，所述S3步驟中的路徑生成時，根據每條邊的修正參數，修正平面三角形，以更精確地逼近真實的曲面，本發明結構科學合理，使用安全方便，此加工程序生成方法，在同等的精度要求下，大大降低了計算的復雜度，大大提高生成加工程序的加工精度和可靠性。

技術領域

本發明涉及程序生成技術領域，具體為一種機械數控用加工軌跡的程序生成方法。

背景技術

STEP -NC是一個面向對象的新型NC編程數據接口國際標準（ISO 14649），它于1996開始制訂，在2001年底成為國際標準草案（Draft International Standard， DIS），由國際標準化組織ISO/TC184工業數據技術委員會正式命名為ISO14649，其目的旨在取代在數控機床中廣泛使用的ISO 6983標準；

STEP- NC的基本原理是基于制造特征進行編程，它告訴CNC的是“加工什么”，而不是直接對刀具運動進行編程，以及告訴CNC“如何加工”的具體動作.加工流程是以工作步驟(working step)作為基本單位，將特征與技術信息聯系到一起，每個工作步驟只定義一種操作(“干什么’，如何干等”，僅能用一種刀具和一種策略).STEP- NC通過任務描述(鉆中心孔、鉆孔、粗加工、精加工…)把工件的加工程序傳到加工車間，在車間可以根據實際的需要對加工程序進行修改，修改后的加工過程信息可以保存并返回到設計部門，使經驗和知識能更好地交換和保留，也實現了產品生命周期數據的共享；

為了在CAM系統和CNC系統之間進行信息交換時完整全面的表達信息，必須建立合適的數據模型(STP文件存儲)，ISO14649使用面向對象的方式定義的數據模型避免了信息的丟失，它把每一個加工步驟都定義成獨立的對象，每個對象又包含各種描述性的屬性.通過嚴格的分離幾何數據、操作數據、加工數據等這些數據，簡化了信息的存儲和訪問，使不同模塊之間可進行信息的交換.零件的加工過程被定義成一個工步序列，一個基于幾何信息的工步確定了哪些操作被執行，而這種面向對象的操作本身又包含了工藝信息、刀具信息、加工策略等；

要實現STEP-NC標準的數控系統，除了實現數據模型的可視化外，關鍵問題在于通過數據模型，自動生成選定模型對象（實體，曲面，曲線，點）的刀具路徑。

發明內容

本發明提供一種機械數控用加工軌跡的程序生成方法，可以有效解決上述背景技術中提出要實現STEP-NC標準的數控系統，除了實現數據模型的可視化外，關鍵問題在于通過數據模型，自動生成選定模型對象（實體，曲面，曲線，點）的刀具路徑的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種機械數控用加工軌跡的程序生成方法，包括如下步驟：

S1、將曲面進行三角剖分；

S2、以曲面的三角剖分為基礎，將模型在計算機中可視化顯示；

S3、以步驟S1中生成的三角剖分為基礎，對選定的加工對象的進行路徑生成；

S4、在步驟S2的基礎上顯示出生成路徑。

根據上述技術方案，所述步驟S1中的三角剖分中的三角形每一條直線邊都帶有一個修正參數，此參數用于更精確地逼近真實的曲線。

根據上述技術方案，所述S3步驟中的路徑生成時，根據每條邊的修正參數，修正平面三角形，以更精確地逼近真實的曲面。

根據上述技術方案，所述S1步驟中的三角剖分中的三角形直線邊修正后的方程為：

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