[发明专利]一种数控机床加工过程自动调控方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种自动调控方法，尤其是涉及一种数控机床加工过程自 动调控方法。

背景技术

数控机床是指采用数字形式信息进行控制的机床，也就是说凡是用数 字化代码将零件加工过程中所需的各种操作和步骤以及刀具与工件之间 的相对位移量等记录在程序介质上，送入计算机或数控装置经过译码、运 算及处理，控制机床的刀具与工件相对运动，并相应加工出所需要的工件 的一类机床即为数控机床。目前，市场上所出现的数控机床功能越来越高 且加工精度也非常精确，但实际加工过程中，影响数控机床加工精度的不 确定因素非常多，因而不可避免地会出现加工缺陷，并相应产生许多不符 合加工精度要求且带有少量瑕疵的瑕疵产品，尤其是在加工精度要求较高 的加工部件来说，所出现的瑕疵产品概率更大。

现如今，数控机床大多都不具备加工状态自诊断功能，因而每加工一 件产品，无论在哪个加工步骤出现加工缺陷，数据机床均需按照预先输入 的加工方案完成该产品的全部加工过程，加工过程中不能在出现加工缺陷 之后对被加工产品的加工过程进行有效制止，不仅费时费力，浪费投入成 本，而且完成全部加工工序的瑕疵产品的再加工价值也大幅降低。因此， 现如今缺少一种方法步骤简单、设计合理且实现方便、使用效果好的数控 机床用产品加工状态自诊断方法，能自动对加工过程中出现的加工缺陷进 行诊断，并能根据诊断结果对该产品的加工过程进行调控。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一 种数控机床加工过程自动调控方法，其方法步骤简单、设计合理且实现方 便、使用效果好，能自动对加工过程中出现的加工缺陷进行诊断，并能根 据诊断结果对该产品的加工过程进行调控。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种数控机床加工过 程自动调控方法，其特征在于：采用数控机床的控制系统按照预先输入的 加工方案，由先至后对多个产品进行加工，多个所述产品均为同一型号； 加工过程中，对各产品的加工过程分别进行自动调控，所有产品的自动调 控方法均相同，过程如下：

步骤一、工件移位：采用所述数控机床上所设置的工件夹持机构对当 前所加工产品进行夹持，并将当前所加工产品移动至所述数控机床的加工 位上；

步骤二、起始加工时刻判断：所述控制系统调用起始加工时刻判断模 块，判断当前时刻是否启动数控机床对当前所加工产品进行加工；

步骤三、加工计时启动：当步骤二中判断得出当前时刻需启动数控机 床对当前所加工产品进行加工时，将当前时刻记为起始加工时刻，同时启 动计时电路开始计时；

步骤四、产品加工及实际加工状态信息检测与同步上传：所述控制系 统根据预先输入的产品加工方案，并通过控制伺服驱动装置对驱动加工刀 具的电动执行机构进行控制，使所述加工刀具按照预先设定的加工方案对 当前所加工产品进行加工；

所述加工方案中包括产品型号、总加工时间、加工轨迹和加工参数， 所述加工轨迹为刀具加工位置随加工时间变化的曲线，所述加工参数包括 所述加工轨迹中各加工位置处的设计加工参数，且每一加工位置处的设计 加工参数均包括该加工位置处的刀具进给量、刀具转速和刀具加工时间；

产品加工过程中，通过刀具位置检测单元对所述加工刀具的位置进行 实时检测，同时通过刀具加工状态检测单元对所述加工刀具在各加工位置 处的加工状态进行检测，并将所检测信息同步传送至所述控制系统；所述 刀具加工状态检测单元包括对所述加工刀具在各加工位置处的刀具进给 量、刀具转速和刀具加工时间进行检测的加工深度检测单元、转速检测单 元和计时模块，所述加工深度检测单元、转速检测单元和计时模块均与所 述控制系统相接；

步骤五、各加工位置加工状态分析与加工过程控制：按照加工时间先 后顺序，对当前所加工产品各加工位置处的加工状态进行分析，并根据分 析结果对该产品的加工过程进行控制；各加工位置处的加工状态分析方法 和加工过程控制方法均相同，对于任一加工位置处进行加工状态分析和加 工过程控制时，过程如下：

步骤501、当前加工位置处的实际加工状态获取：所述控制系统接收 当前时刻步骤三中所述刀具加工状态检测单元所传送的检测信息后，先根 据此时所述刀具位置检测单元所检测的位置信息，判断出当前加工位置； 之后，根据此时所述刀具加工状态检测单元的检测信息，获得当前加工位 置处的实际加工状态；