[发明专利]加工机机内断差补偿系统及方法

说明书

技术领域

本发明属于断差补偿领域，尤其涉及一种加工机机内断差补偿系统及方法。

背景技术

数控机床（Computer numerical control，CNC）加工机在加工产品时，由于加工来料的问题，来料厚薄不一致会导致Z方向加工不一致，再加上CNC加工装夹治具不能保证与CNC加工主轴的法向量绝对垂直,容易造成较大的加工误差，从而使得加工出来的产品厚薄不一致。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提出一种加工机机内断差补偿系统及方法，其可以对待加工产品在Z方向的断差进行精度补偿，保证加工出来的产品厚薄一致。

所述加工机机内断差补偿系统运行于计算机中。该计算机与加工机通讯连接，该加工机的工作台上放置待加工产品，所述的加工机的加工主轴上安装有点激光检测装置，该系统包括：控制模块，用于根据计算机存储的加工程序中多个加工基准点的坐标，控制加工机进行相应的移动，使得加工机的刀具依次移动到各加工基准点；检测模块，用于利用点激光检测装置依次投射到待加工产品的各加工基准点上，得到各加工基准点的实际坐标；拟合模块，用于根据上述得到的加工基准点的实际坐标拟合得到基准平面，并获取得到该基准平面的中心点和法向量；旋转模块，用于根据上述得到的基准平面与加工机预设的法平面之间的角度差，将加工程序中的加工路径的所有加工点的坐标旋转到该基准平面，以得到加工路径中所有加工点的新坐标；补偿模块，根据加工路径中所有加工点的新坐标，控制加工机依次移动到每个加工点，通过点激光检测装置得到每个加工点的实际坐标，并通过断差归零得到各加工点的Z轴补偿值，以及将各加工点的Z轴补偿值传输给加工机。

所述加工机机内断差补偿方法应用于计算机中。该计算机与加工机通讯连接，该加工机的工作台上放置有待加工产品，所述的加工机的加工主轴上安装有点激光检测装置，该方法包括：控制步骤：根据计算机存储的加工程序中多个加工基准点的坐标，控制加工机进行相应的移动，使得加工机的刀具依次移动到各加工基准点；检测步骤：利用点激光检测装置依次投射到待加工产品的各加工基准点上，得到各该加工基准点的实际坐标；拟合步骤：根据上述得到加工基准点的实际坐标拟合得到基准平面，并获取得到该基准平面的中心点和法向量；旋转步骤：根据上述得到的基准平面与加工机预设的法平面之间的角度差，将加工程序中的加工路径的所有加工点的坐标旋转到该基准平面，以得到加工路径中所有加工点的新坐标；补偿步骤：根据加工路径中所有加工点的新坐标，控制加工机依次移动到每个加工点，通过点激光检测装置得到每个加工点的实际坐标，并通过断差归零得到各加工点的Z轴补偿值，以及将各加工点的Z轴补偿值传输给加工机。

本发明所提供的加工机机内断差补偿系统及方法通过将点激光检测装置安装到加工机的加工主轴上，利用点激光检测装置能够边检测边加工的特点，计算出加工点在Z方向断差的补偿值，并传输给加工机，使得加工机通过加工点的补偿值进行下刀加工，保证了加工出来的产品的厚薄相同。

附图说明

图1是本发明加工机机内断差补偿系统较佳实施例的系统架构图。

图2是本发明加工机中装夹治具的结构示意图。

图3是本发明加工机中点激光检测器与加工主轴之间的位置示意图。

图4是本发明加工机中点激光检测器的结构示意图。

图5是本发明加工机机内断差补偿系统较佳实施例的功能模块图。

图6是本发明加工机机内断差补偿方法较佳实施例的流程图。

主要元件符号说明