[发明专利]旋转工作台上圆弧段类工件的相对位置获取方法

权利要求书

1.旋转工作台上圆弧段类工件的相对位置获取方法，包括以下步骤：

A、将圆弧段类工件水平装夹在数控落地镗铣床的旋转工作台的XOZ平面上；

B、在机床坐标系下，在XOZ平面内，采集圆弧段类工件表面同一圆弧线上任意两点的坐标位置：A(x₁，z₁)、B(x₂，z₂)，并标记该两点；

C、将圆弧段类工件随工作台绕旋转中心一起旋转θ角度，并采集A、B点旋转θ角度后的坐标位置：A′(x₁′，z₁′)、B′(x₂′，z₂′)；

D、建立工作台旋转中心坐标计算模型，利用获取的坐标位置计算工作台旋转中心坐标；

工作台的旋转中心O₁(a₁，b₁)的坐标位置如下式所示：

式中：

E、建立圆弧段类工件的初始圆心坐标计算模型，利用获取的坐标位置计算圆弧段类工件的初始圆心坐标；

圆弧段类工件的初始圆心O₂(a₂，b₂)坐标位置如下式所示：

式中，R为A、B坐标点所在圆弧线的半径，所述k、t如下式所示：

根据上述计算模型可以获得两组O₂坐标，这两组坐标中，靠近工作台旋转中心O₁坐标位置的一组，表示工件内侧圆弧朝向工作台的旋转中心；而远离工作台旋转中心O₁坐标位置的另一组，则表示工件外侧圆弧朝向工作台的中心；根据步骤A中圆弧段类工件的实际装夹情况选取O₂坐标；

F、通过获得工作台的旋转中心坐标O₁，圆弧段类工件的初始圆心坐标O₂，以及A、B坐标点所在圆弧线的半径R，则A、B点所在圆弧线与工作台的相对位置关系为：

[x-(a₂-a₁)]²+[z-(b₂-b₁)]²＝R²

G、工件表面上圆弧半径为r的其它圆弧线与工作台的相对位置关系为：

[x-(a₂-a₁)]²+[z-(b₂-b₁)]²＝r²

H、利用该关系式编制加工该圆弧段工件的数控程序即完成定位。

2.根据权利要求1所述的旋转工作台上圆弧段类工件的相对位置获取方法，其特征在于：步骤B中以A点或B点为加工坐标系原点。

3.根据权利要求1或2所述的旋转工作台上圆弧段类工件的相对位置获取方法，其特征在于：所述圆弧段类工件为圆弧形弯管。