[發明專利]一種增減材設備的坐標校正方法及增減材設備

在審

• 申請號: 202111574514.4
• 申請日: 2021-12-21
• 公開（公告）號: CN116358472A
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發明（設計）人: 胡偉;歐陽征定;劉旭飛;周桂兵;胡瑞;陳焱;高云峰
• 申請（專利權）人: 大族激光科技產業集團股份有限公司;深圳市大族和光科技有限公司
• 主分類號: G01B21/04
• 分類號: G01B21/04;B23C3/00
• 代理公司: 深圳市世聯合知識產權代理有限公司 44385
• 代理人: 汪琳琳

本申請實施例屬于激光加工技術領域，涉及一種增減材設備的坐標校正方法及增減材設備。該方法的包括如下步驟：基于增材坐標系，在設備加工平面成型待減材零件；探測待減材零件在減材坐標系中坐標，根據待減材零件在減材坐標系中的坐標，計算得到減材坐標系與增材坐標系的角度偏差以及距離偏差；根據距離偏差對減材坐標系進行偏置，根據角度偏差對減材坐標進行旋轉。本申請提供的技術方案能夠計算出減材坐標系與增材坐標系的角度偏差以及距離偏差，在減材加工之前對減材坐標進行偏置和旋轉，從而對減材坐標進行校正，以實現減材坐標與增材坐標的統一。

技術領域

本申請涉及激光加工技術領域，更具體地，涉及一種增減材設備的坐標校正方法及增減材設備。

背景技術

增減材設備是一種零件加工設備。其工作原理是振鏡控制激光在增材坐標系下，對加工平臺上的零件表面金屬粉末進行燒結，形成一個增材零件。然后通過減材機構在減材坐標系下，帶動末端銑刀按照減材加工路徑對增材零件進行減材加工，以提高增材零件的表面光潔度和成型精度。

增材加工是用增材激光對位于設備加工平面上的金屬粉末進行逐層燒結疊加的加工過程，現有的增減材加工過程中，增材激光光源的焦點在設備加工平面上，故增材坐標系的原點是基于設備加工平面上的某一點。而減材機構的減材加工路徑是基于增材坐標系生成的，但為了避免減材機構干涉增材加工步驟，通常將減材坐標的原點設置為基于減材機構末端的位置，這樣的設置使得減材坐標與增材坐標不在同一位置上，影響了減材加工的精度。

發明內容

本申請實施例所要解決的技術問題是現有的增減材加工過程，減材坐標與增材坐標不在同一位置上。

為了解決上述技術問題，本申請實施例提供一種增減材設備的坐標校正方法，采用了如下所述的技術方案：

該增減材設備的坐標校正方法的包括如下步驟：

基于增材坐標系，在設備加工平面成型待減材零件；

探測待減材零件在減材坐標系中坐標，根據待減材零件在減材坐標系中的坐標，計算得到減材坐標系與增材坐標系的角度偏差以及距離偏差；

根據距離偏差對減材坐標系進行偏置，根據角度偏差對減材坐標進行旋轉。

進一步的，所述距離偏差，為減材坐標系的原點與增材坐標系的原點之間的位置偏差。

進一步的，所述待減材零件包括第一輪廓邊和第二輪廓邊，所述第一輪廓邊和所述第二輪廓邊相交且均為直邊；

所述根據待減材零件在減材坐標系中坐標計算得到減材坐標系與增材坐標系的角度偏差以及距離偏差的步驟，具體包括：

探測第一輪廓邊上的至少兩個點在減材坐標系中的坐標；

探測第二輪廓邊上的至少兩個點在減材坐標系中的坐標；

根據第一輪廓邊上的至少兩個點在減材坐標系中的坐標和第二輪廓邊上的至少兩個點在減材坐標系中的坐標，計算得到第一輪廓邊與第二輪廓邊的交點在減材坐標系中的坐標；

根據第一輪廓邊與第二輪廓邊的交點在減材坐標系中的坐標，與第一輪廓邊與第二輪廓邊的交點在增材坐標系中的坐標，計算得到增材坐標系的原點在減材坐標系中的坐標。

進一步的，所述第一輪廓邊上的至少兩個點在減材坐標系中的坐標的步驟，具體包括：

觸碰探測頭向靠近第一輪廓邊方向移動，當觸碰探測頭接觸到第一輪廓邊時，將觸碰探測頭發生觸碰的當前位置點記錄為第一輪廓邊上的第一個點D1，并記錄D1點在減材坐標系中的坐標為D1(x_減D1，y_減D1)，觸碰探測頭遠離第一輪廓邊；