專利名稱：五坐標聯動機床數控程序后置處理方法
技術領域：
本發明涉及一種五坐標聯動機床數控程序后置處理方法，屬于數控加工技術領域。
背景技術：
對于復雜型面的異形工件例如汽輪機葉片，需要用五坐標聯動機床加工，當工件批量很大時，就需要用很多臺機床同時加工。對于加工企業來說，要考慮滿足加工各種異形工件的需要，有針對性的配置五坐標聯動機床，例如西門子系統、FANUC系統、MAZAK系統等，每一系統的機床又有多種結構，不可能配備太多數量的同系統同結構的五坐標聯動機床，只好用各種系統、各種結構的五坐標聯動機床來加工同一種工件。依照傳統的編程模式編寫的數控程序，程序坐標不隨機床轉盤轉動，微調程序時，其坐標方向始終與機床坐標一致，操作簡便，機床操作員不易出錯，這是它的優點，但存在缺點，即數控程序后置處理時，需要將每臺機床的幾何誤差和刀具長度針對每臺機床算單獨計算，程序沒有通用性，既不能在同系統不同結構的機床上通用，更不能在不同系統的機床上通用。也就是說，每臺機床都必須單獨編程，工藝編程人員的工作量很大。RTCP&RPCP編程模式問世之后，有效地解決了上述問題，用該模式編寫的數控加工程序具有通用性，不用更改就可以在不同系統的五坐標聯動機床上直接使用。但也帶來一個新的問題，即數控程序坐標隨機床轉盤同步轉動，A=O和A=ISO時程序微調方向剛好相反，當A介于0-180之間時，無法單方向微調程序，必須經過三角函數換算，幾個坐標同時調整才行，調整效率很低，機床的有效利用時間降低，導致加工成本增高，且機床操作員無法判斷調整方向，很容易出錯，導致工件報廢。
發明內容
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本發明的目的，是克服上述兩種編程模式的缺點，提供一種五坐標聯動機床數控程序后置處理方法，用該方法處理的數控程序，既可在同系統相同結構的機床上通用，通過簡單調整也可在不同系統、不同結構的機床上通用，程序調整簡便、可靠，不會出錯，且不受刀具長度限制，更換不同長度的刀具，無需更改程序。具體技術方案是一種五坐標聯動機床數控程序后置處理方法，根據工件的特征參數，用編程軟件編寫機床的數控程序，該程序包括前置程序和后置處理程序，所述后置處理程序的編寫步驟是(I)、引用機床幾何誤差補償參數的方法編寫數控程序，實現代碼在同系統不同結構的機床上通用，詳細步驟如下1、建立機床運動鏈數學模型設刀具上一點在刀具坐標系Oc中、工件坐標系Qw中和機床坐標系Ob中的坐標分別為I^rw和rB,固連在刀具上的兩個正交矢量m、n在刀具坐標系、工件坐標系和機床坐標系中的方向余弦分別為(m, mff, mB)和(n。, nw, nB),則根據機床運動鏈可得
權利要求
1.一種五坐標聯動機床數控程序后置處理方法，根據工件的特征參數，用編程軟件編寫機床的數控程序，該程序包括前置程序和后置處理程序，其特征在于，所述后置處理程序的編寫步驟是 (1)、引用機床幾何誤差補償參數的方法編寫數控程序，實現代碼在同系統不同結構的機床上通用，詳細步驟如下1、建立機床運動鏈數學模型 設刀具上一點在刀具坐標系Oc中、工件坐標系Qw中和機床坐標系Ob中的坐標分別為re,rw和rB，固連在刀具上的兩個正交矢量m、n在刀具坐標系、工件坐標系和機床坐標系中的方向余弦分別為(m, mw, mB)和(n。, nw, nB),則根據機床運動鏈可得
2.如權利要求1所述的五坐標聯動機床數控程序后置處理方法，其特征在于，所述用于編程的機床是Ε580系統的法拉利Α176結構機床。
3.如權利要求2所述的五坐標聯動機床數控程序后置處理方法，其特征在于，所述前置程序用cam軟件或TS軟件編寫。
4.如權利要求2所述的五坐標聯動機床數控程序后置處理方法，其特征在于，所述后置處理程序設置分層加工參數，可通過調整刀長來調整加工余量，編制有循環指令程序，將工件的加工量分成N層加工。
全文摘要
本發明公開一種五坐標聯動機床數控程序后置處理方法，包括步驟(1)引用機床幾何誤差補償參數的方法編寫數控程序，實現代碼在同類系統的機床上通用，(2)將機床軟件生成的數控程序點反算到編程坐標系中的點位，再將編程坐標系中的點位順算到其它系統的機床，實現代碼在各類系統的機床上通用。解決了傳統編程模式程序不能通用的問題，也解決了RPCP&RTCP編程模式和車間工人調試程序傳統習慣的矛盾，調試簡單、快捷、可靠，杜絕了出錯。
文檔編號G05B19/18GK103048947SQ20121059086
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月29日 優先權日2012年12月29日
發明者鐘成明, 李啟元, 甘娜, 梁鵬, 熊凱 申請人:東方電氣集團東方汽輪機有限公司