[發明專利]一種夾具避讓方法

有效

• 申請號: 202110602546.4
• 申請日: 2021-05-31
• 公開（公告）號: CN113219905B
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發明（設計）人: 邱林;劉濤;孫東;陳波;徐兵
• 申請（專利權）人: 新代科技（蘇州）有限公司
• 主分類號: G05B19/4097
• 分類號: G05B19/4097
• 代理公司: 蘇州根號專利代理事務所(普通合伙) 32276
• 代理人: 仇波

本發明涉及一種夾具避讓方法，它包括以下步驟：通過讀取工件CAD圖得到工件范圍內所有非干涉的區間；將步驟S1得到的區間帶入各個夾具的設定范圍，得到各個夾具可以夾持的非干涉區間；計算出各個夾具的初始坐標；將各個工藝的干涉區間和夾具坐標依次進行二次檢查并調整位置，得到每個工件加工時各個夾具的坐標集合；檢查每個工藝加工時是否滿足至少兩個夾具在工件范圍內；得到最終每個工藝加工時各個夾具的位置。本發明夾具避讓方法能夠提前規劃整個加工過程中各個夾具所處的位置，最大程度上減少工藝干涉情況的出現，從而減少夾具避讓移動的次數，提高整個加工效率。

技術領域

本發明屬于夾具工藝領域，具體涉及一種夾具避讓方法。

背景技術

鋁型材加工設備是指用鋁型材作為加工材料的數控加工設備，加工工藝包括鉆孔、銑型、切割等，所加工的工件通常用于鋁合金門窗、家具、幕墻等。設備一般擁有X、Y、Z三個移動軸向，工作臺沿X方向延伸。加工時夾具會夾持工件達到完全固定加工工件的作用，夾具沿X方向分布，通常具有4-8個。實際加工情景中，夾具夾持著工件，主軸帶著刀具進行加工，由于夾具占用工作臺的空間，所以刀具在移動過程中有可能會和夾具裝置發生干涉，導致撞機損壞刀具，嚴重時還會危及周邊操作員的生命安全，因此在加工時需要避讓夾具。

目前常用的夾具避讓方法是在加工前沿X軸方向進行掃描，通過感應開關配合編碼器位置獲得目前各個夾具所處的X軸位置。進行加工時，當主軸刀具靠近夾具所處的位置時，則控制夾具進行前后移動調整位置來避免干涉。這種方法會導致每次加工一個工藝都可能會需要移動夾具，大大降低了加工效率。

發明內容

本發明目的是為了克服現有技術的不足而提供一種夾具避讓方法。

為達到上述目的，本發明的技術方案是：一種夾具避讓方法，它包括以下步驟：

步驟S1：通過讀取工件CAD圖得到工件長度范圍內所有非干涉的區間；

步驟S2：將步驟S1得到的區間帶入各個夾具的設定范圍，得到各個夾具可以夾持的非干涉區間；

步驟S3：計算出各個夾具的初始坐標；

步驟S4：將各個工藝的干涉區間和夾具坐標依次進行二次檢查并調整位置，得到每個工件加工時各個夾具的坐標集合；

步驟S5：檢查每個工藝加工時是否滿足至少兩個夾具在工件范圍內；

步驟S6：得到最終每個工藝加工時各個夾具的位置。

優化地，所述步驟S3中，依據的原則是使夾具夾在工件的兩端。

優化地，所述步驟S1中，設定工件長度為L，通過CAD圖檔獲取k個加工工藝，工件在X方向形成的區間為M＝[0，L]，各個工藝干涉的區間為a1，a2，a3.....ak，各個工藝的干涉區間集合為A0，從區間M中依次剔除集合A0中的區間得到區間集合A1，集合A1即為工件長度上和所有工藝都不干涉的區間集合。

優化地，所述步驟S2中，設定夾具數量為n，單個夾具在X方向上的長度為W，各個夾具沿X正方向設置默認移動區間n1，n2，n3……ni，各個夾具默認移動區間集合為N，將集合N與集合A1兩兩取交集，得到各個夾具可以夾持的非干涉區間集合C0，集合C0為夾具處在此區間中，任何工藝的加工都不會和夾具發生干涉。

優化地，如果所述集合N中任意區間ni與集合A1無交集，則取ni加入集合C0。

優化地，所述步驟S3中，Cj為夾具j在集合C0中對應的區間，當j≤n/2時，夾具j在X軸的坐標為Xj＝Cj的左端點+W/2，當jn/2時，夾具j在X軸的坐標為Xj＝Cj的右端點-W/2，依此獲得各個夾具的初始坐標點集合P。

優化地，將所述集合A0中的區間ai按照升序排列，依次帶入集合P中檢查：