[发明专利]一种刀具数控磨削中的路径规划方法、装置和计算机设备

权利要求书

1.一种刀具数控磨削中的路径规划方法，其特征在于，包括：

确定与主轴垂直且与磨床平台平行的慢进给轴；

根据待磨刀具与砂轮的位置关系，在所述慢进给轴所在的方向上，确定当磨床的C轴带动所述待磨刀具任意旋转时，所述砂轮不与所述待磨刀具发生干涉的第一安全位置；

根据各段工步的加工轨迹以及所述第一安全位置，确定所述各段工步所对应的各段目标进退刀路径，所述各段目标进退刀路径经过所述第一安全位置；

根据所述各段目标进退刀路径，确定目标刀轨路径。

2.根据权利要求1所述的刀具数控磨削中的路径规划方法，其特征在于，所述根据各段工步的加工轨迹以及所述第一安全位置，确定所述各段工步所对应的各段目标进退刀路径，所述各段目标进退刀路径经过所述第一安全位置，包括：

根据所述第一安全位置和所述各段工步的加工轨迹起点，确定所述各段工步对应的临近位置；

根据所述第一安全位置到所述各段工步的加工轨迹起点之间的路径，确定所述各段工步经过所述对应的临近位置的目标进刀路径；

根据各段工步的加工轨迹终点到所述第一安全位置之间的路径，确定各段工步经过所述对应的临近位置的目标退刀路径。

3.根据权利要求2所述的刀具数控磨削中的路径规划方法，其特征在于，所述根据所述第一安全位置到所述各段工步的加工轨迹起点之间的路径，确定所述各段工步经过所述对应的临近位置的目标进刀路径，包括：

根据所述第一安全位置和某段工步的加工轨迹起点，确定在所述第一安全位置上，沿着旋转轴、所述主轴和Z轴所在方向上依次进刀的第一进刀路径，获取所述第一进刀路径上的第一进刀速度，并获取所述第一进刀路径的终点；

根据所述第一进刀路径的终点到所述对应的临近位置的路径，确定第二进刀路径，获取所述第二进刀路径上的第二进刀速度；

根据所述对应的临近位置到该段工步的加工轨迹起点的路径，确定第三进刀路径，获取所述第三进刀路径上的第三进刀速度，所述第一进刀速度和所述第二进刀速度均大于所述第三进刀速度；

合并所述第一进刀路径、所述第二进刀路径和所述第三进刀路径，得到所述该段工步的目标进刀路径，依次确定各段工步的目标进刀路径。

4.根据权利要求1所述的刀具数控磨削中的路径规划方法，其特征在于，所述磨床包括相互垂直的慢进给轴、主轴和Z轴；所述根据所述各段目标进退刀路径，确定目标刀轨路径，包括：

根据所述待磨刀具与所述砂轮的位置关系，确定当所述磨床的C轴带动所述待磨刀具任意旋转时，所述砂轮在所述主轴所在的方向上、所述慢进给轴所在的方向上和所述Z轴所在的方向上，均不与所述待磨刀具发生干涉的目标安全位置；

根据所述各段工步的目标进退刀路径和所述目标安全位置，确定目标刀轨路径。

5.根据权利要求4所述的刀具数控磨削中的路径规划方法，其特征在于，所述根据所述待磨刀具与所述砂轮的位置关系，确定当所述磨床的C轴带动所述待磨刀具任意旋转时，所述砂轮在所述主轴所在的方向上、所述慢进给轴所在的方向上和所述Z轴所在的方向上，均不与所述待磨刀具发生干涉的目标安全位置，包括：

确定工件坐标系原点与C轴中心的偏置距离；

根据所述偏置距离与最大法兰距之和，确定在所述主轴方向上的第二安全位置；

根据最大砂轮半径，确定在所述Z轴所在方向上的第三安全位置；所述Z轴与所述C轴旋转方向平行；

根据所述第一安全位置、所述第二安全位置以及所述第三安全位置，确定目标安全位置。

6.根据权利要求4所述的刀具数控磨削中的路径规划方法，其特征在于，所述根据所述各段工步的目标进退刀路径和所述目标安全位置，确定目标刀轨路径，包括：

获取所述砂轮从机床原位到所述目标安全位置的开始路径；

获取从最后一段工步的目标进退刀路径的结束位置，根据所述结束位置经过所述目标安全位置返回所述机床原位的路径，确定结束路径；

按所述各段工步的先后顺序，将所述各段工步的目标进退刀路径合并得到过程路径；

将所述开始路径、所述过程路径和所述结束路径合并，得到目标刀轨路径。