[发明专利]利用刀具路径修正制造多个零件的方法和设备

说明书

一种制造多个零件的方法接收切削指令以基于零件的标称模型生产零件。然后，该方法利用切削指令驱动机床以生产给定零件，随后利用坐标测量机通过测量给定零件的至少一个特定特征来测量给定零件。在测量给定零件之后，该方法通过确定切削指令和标称模型之间的初始偏差来计算给定零件的误差，该初始偏差是给定零件的所测量的至少一个特定特征和标称模型的对应的至少一个特定特征的函数。然后基于误差图调整切削指令以获得更新的切削指令，其中更新的切削指令相对于标称模型具有从初始偏差减小的偏差。然后，该方法使用更新的切削指令来产生与标称模型具有减小的误差偏差的另一零件。

优先权

本专利申请要求于2018年6月8日提交的名称为“METHOD AND APPARATUS FORMACHINING A PLURALITY OF PARTS(用于加工多个零件的方法和设备)”的美国临时专利申请号62/682,426的优先权，该临时申请的律师案卷号为37402-17101，发明人为WilliamWilcox和David Jeffers，其公开内容通过引用整体并入本文。

技术领域

本发明的示例性实施方式总体上涉及加工过程以及使用加工过程生产和处理的零件，并且更具体地，本发明的示例性实施方式涉及修正加工过程中的误差。

背景技术

用于机床的数控(NC)切削指令(也称为加工过程/程序)定义了机床切削零件所必需的步骤。这些步骤包括各种加工参数，例如机床名称、切削路径、切削刀具、工件偏移、主轴速度、进给速率等。如本领域技术人员所知的，NC切削指令通常基于零件的标称模型或设计意图。

在使用NC切削指令生产零件之后，许多过程检查零件的缺陷。因此，本领域技术人员已经开发了检查指令来定义对零件进行细查以确定零件是否被准确地生产以满足功能要求和/或设计意图而所必需的步骤。

发明内容

根据本发明的一个实施方式，一种制造多个零件的方法接收切削指令以基于零件的标称模型生产零件。然后，该方法利用切削指令驱动机床以生产给定零件，随后利用坐标测量机通过测量给定零件的至少一个特定特征来测量给定零件。

在测量给定零件之后，该方法通过确定切削指令与标称模型之间的初始偏差来计算给定零件的误差图。初始偏差是给定零件的所测量的至少一个特定特征和标称模型的对应的至少一个特定特征的函数。然后基于误差图调整切削指令以获得更新的切削指令，其中更新的切削指令相对于标称模型具有从初始偏差减小的偏差。然后，该方法使用更新的切削指令来产生另一零件。

在说明性实施方式中，切削指令可进一步具有限定机床的切削路径的坐标的一系列离散点。每个离散点具有在机床坐标平面中定义的坐标集。此外，在一些实施方式中，计算误差图包括针对至少一个特定特征中的每一个特定特征在坐标测量机坐标平面中计算所测量的至少一个特定特征与对应的至少一个特定特征的偏差，并且基于误差图调整切削指令包括调整切削指令在机床坐标平面中的至少一个坐标集。

在其它实施方式中，调整切削指令可以包括识别切削指令中的负责切削给定零件的至少一个特定特征的特定一组切削指令，并且调整所述特定一组切削指令以补偿给定零件的至少一个特定特征的初始偏差的至少一部分。通过该方法计算的初始偏差可以包括构成给定零件的至少一个特定特征的多个点中的每个点的误差偏差大小和误差偏差方向。

该方法还可以使用切削指令和标称模型之间的关系以及所测量的至少一个特定特征和标称模型的特定特征，将给定零件的至少一个特定特征与对应一组切削指令相关联。所述至少一个特定特征可包括线、圆形、圆柱形或平面中的至少一者。