[发明专利]用于数控机床的控制程序的基于循环的编程的方法和设备

说明书

本公开涉及一种用于在机床的控制设备处用于数控机床的控制程序的基于循环的编程的方法和设备。将几何特征与相应的一机床控制循环关联，几何特征在基于包括3D工件模型的工件数据执行的数据分析处理中已被检测和/或识别，每个检测和/或识别的几何特征与相应的一预定的加工操作相关联，相应的一机床控制循环与相应的一预定的加工操作相关联，相应的相关联的几何特征可以利用相应的一预定的加工操作产生。此外，通过机床的控制设备的控制面板的显示屏上的图形用户界面提供一或多个用户可选项，用于机床的控制程序的基于循环的编程，每个用户可选项使用户能够选择相应的一机床控制循环，机床控制循环分别与检测和/或识别的相应几何特征相关联。

技术领域

本公开涉及用于在机床的控制设备处用于数控机床的控制程序的基于循环的编程的方法和设备。

背景技术

在数控机床领域中，在诸如铣床、车床、加工中心等的机床处对工件的加工通常由给定的控制程序(通常称为NC程序)控制。

NC程序可以例如定义刀具相对于工件的一个或多个相对运动，用于一个或多个加工操作和/或用于一个或多个进给运动。这样的NC程序可以手动编程，然而，通常，NC程序的编程的至少一部分以自动方式或半自动方式来完成，例如通过计算机的支持。

例如，已知通过计算机化的CAD/CAM系统的支持自动生成用于加工复杂工件几何形状的复杂NC程序，其中在办公环境中的台式计算机上利用计算机化的CAD/CAM系统的支持来计算刀具路径数据，然后将生成的NC程序加载到车间环境中的机床的控制装置中。

虽然可以为复杂的工件几何形状(例如自由曲面)生成复杂的NC程序，但这种过程的缺点是机床操作员不容易理解或修改NC程序，如果机床操作员意识到程序需要在车间环境中修改，整个过程需要通过返回到办公环境在计算机化的CAD/CAM系统中重新计算NC程序来重复。

对于具有更简单、可识别的几何特征的更简单的工件几何形状，机床的控制装置通常配备有用户界面支持的编程环境，用于NC程序的基于循环的编程(有时也称为车间编程或面向车间的编程)。

例如，SIEMENS的机床控制系统SINUMERIK提供这样的相应CNC车间管理软件，用于机床的操作者在由机床的控制面板处的机床控制提供的用户界面处对NC程序进行基于循环的编程。

通常，对于所谓的Shopfloor编程，有两种合适的提供2D图纸的情况。最常见的是2D图纸作为手动打印输出，其中机床操作员通过使用控制器特定的循环池手动编辑到NC程序中来传输几何信息。编辑过程从选择适当的加工循环开始，操作员用几何和技术参数值填充相应的循环掩码(cycle mask)。

从2D图纸编程工件的第二种半自动方法有时可以通过将2D数据导入机床的控制中来获得，并通过从显示的2D图纸中选择识别的几何信息来支持编辑过程。

例如，这种半自动方式用于识别轮廓元素，这将导致用机床控制的编辑器进行编辑的大量工作。对于诸如钻孔之类的简单特征，将仅从图中获取位置信息。

在一些情况下，操作员可能需要另外手动输入几何参数以用作与适当的加工循环相关联的机床控制循环的输入值。例如，在钻孔的情况下，可能提供用于钻孔的预设的机床控制循环，并且可能需要进一步利用基于输入的几何参数确定的参数来手动传播加工循环。

通过这样的过程，操作员可以半自动地创建包括一个或多个加工循环的NC程序，以便然后在机床的机床控制装置的程序控制下基于所创建的NC程序来执行相应的加工操作序列。

在这样的过程中，工件数据需要与工件的视图的一个或多个2D图纸一起输入，并且这样的2D图纸通常通过使用计算机化的、用于将工件的3D模型投影到不同的平面以创建二维视图的CAD/CAM系统来生成，这些2D图纸然后被用作用于几何特征的自动识别的输入。