本发明专利技术公开了一种数控车床铣削加工控制方法，该数控车床为带虚拟Y轴的数控车床，其包括用于安装车刀以进行车削加工的刀塔、用于安装铣刀的铣刀座及用于夹持待加工工件的主轴，主轴的旋转角度可控，在进行铣削加工之前先经数控车床对待加工工件进行车削加工，本发明专利技术铣削加工控制方法包括：根据铣削加工要求的型面形状建立相应直角坐标系，直角坐标系以工件上铣削加工的几何中心为原点，工件在铣削加工处的纵向剖面为直角坐标系所在平面；调用极坐标插补指令控制主轴依次旋转预设角度及铣刀座驱动铣刀同步铣削加工。通过引入极坐标控制，简化了程序代码，无需专业编程人员和编程软件的辅助，操作性强，适用于多边形的直线边的铣削。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及数控加工领域，特别地，涉及一种数控车床铣削加工控制方法及装置。
技术介绍
随着数控机床的发展和精益生产理念的普及，工序集中化在机械切削加工中以其缩短加工周期等优点，越来越被机械制造行业所接受。车铣合并加工也在这种趋势中逐渐得以应用。但具备车、带Y轴铣功能的数控车削加工中心机床价格昂贵。对于正四边、正六边等简单型面的铣削，若采用立式加工中心调取铣刀按型面轨迹走刀加工，则会导致需要昂贵的加工设备，势必导致加工成本高；若采用传统的卧铣，则需要采用车床对工件进行车削加工后，转移至卧铣设备上，导致工件加工成型需要周转，且需要多次装夹，且一般工件周转等待的时间较长，且多次装夹容易导致形位公差。现有一种价格廉价的机床，在普通数控车床上新增动力铣刀，以具备车铣复合功能。较之于带Y轴的车铣中心，刀塔和动力铣刀座只能整体在X，Z轴两个方向移动，Y轴方向无法移动，业内称之为带虚拟Y轴的数控车床。通过C轴和虚拟Y轴的CS轮廓铣削功能，以达到具备铣削功能的目的。但车铣功能的程序编制需要专业软件的支持，对于正六方、正四方简单型面的铣削会带来较大的成本投入，对编程员的要求也较高，后处理输出的NC代码很冗长，导致校对工作量大，对编程员和机床操作者的要求较高。
技术实现思路
本专利技术提供了一种数控车床铣削加工控制方法及装置，以解决如何简化数控车床对简单线性型面铣削加工的编程要求的技术问题。本专利技术采用的技术方案如下：根据本专利技术的一个方面，提供一种数控车床铣削加工控制方法，该数控车床为带虚拟Y轴的数控车床，其包括用于安装车刀以进行车削加工的刀塔、用于安装铣刀的铣刀座及用于夹持待加工工件的主轴，主轴的旋转角度可控，在进行铣削加工之前先经数控车床对待加工工件进行车削加工，本专利技术铣削加工控制方法包括：根据铣削加工要求的型面形状建立相应直角坐标系，直角坐标系以工件上铣削加工的几何中心为原点，工件在铣削加工处的纵向剖面为直角坐标系所在平面；调用极坐标插补指令控制主轴依次旋转预设角度及铣刀座驱动铣刀同步铣削加工。进一步地，调用极坐标插补指令控制主轴依次旋转预设角度及铣刀座驱动铣刀同步铣削加工包括：设定极坐标插补平面，极坐标插补平面的第一轴对应铣刀座位移的X轴，极坐标插补平面的第二轴对应主轴的旋转轴；提取工件在直角坐标系所在平面上的各端点的坐标值；将各端点的坐标值赋值给极坐标插补平面实现主轴的转动及铣刀座的移动控制。进一步地，主轴依次取各端点的Y值实现相邻端面间的转动，且转动进给速度可调。进一步地，主轴在单次转动过程中，铣刀在工件表面由距工件旋转中心的最远点逼近最近点、并由最近点到达工件表面，实现单边的铣削加工。进一步地，本专利技术数控车床铣削加工控制方法还包括：调用极坐标插补指令经铣刀座控制铣刀的进刀点、退刀点。进一步地，铣削加工的型面为正多边形。根据本专利技术的另一方面，还提供一种数控车床铣削加工控制装置，该数控车床为带虚拟Y轴的数控车床，其包括用于安装车刀以进行车削加工的刀塔、用于安装铣刀的铣刀座及用于夹持待加工工件的主轴，主轴的旋转角度可控，在进行铣削加工之前先经数控车床对待加工工件进行车削加工，本专利技术铣削加工控制装置包括：第一坐标系模块，用于根据铣削加工要求的截面形状建立相应直角坐标系，直角坐标系以工件上铣削加工的几何中心为原点，工件在铣削加工处的纵向剖面为直角坐标系所在平面；加工控制模块，用于调用极坐标插补指令控制主轴依次旋转预设角度及铣刀座驱动铣刀同步铣削加工。进一步地，加工控制模块包括：第二坐标系模块，用于设定极坐标插补平面，极坐标插补平面的第一轴对应铣刀座位移的X轴，极坐标插补平面的第二轴对应主轴的旋转轴；坐标提取模块，用于提取工件在直角坐标系所在平面上的各端点的坐标值；赋值转换模块，用于将各端点的坐标值赋值给极坐标插补平面实现主轴的转动及铣刀座的移动控制。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术数控车床铣削加工控制方法及装置，通过调用极坐标插补指令控制主轴依次旋转预设角度及铣刀座驱动铣刀同步铣削加工，实现了数控车床上的铣削加工，有效避免了工件加工周转导致的加工周期长及多次装夹导致的加工误差，且相对于数控车削加工中心，降低了采用专用设备带来的额外成本，此外，本专利技术控制方法通过引入极坐标控制，简化了程序代码，无需专业编程人员和编程软件的辅助，操作性强，适用于多边形的直线边的铣削，具有广泛的推广应用价值。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照附图，对本专利技术作进一步详细的说明。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是本专利技术优选实施例数控车床铣削加工控制方法的流程示意图；图2是本专利技术优选实施例正六方加工对应的直角坐标系的示意图；图3是本专利技术优选实施例极坐标插补平面的示意图；图4是本专利技术优选实施例数控车床铣削加工控制装置的结构示意图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。本专利技术的优选实施例提供了一种数控车床铣削加工控制方法，该数控车床为带虚拟Y轴的数控车床，其包括用于安装车刀以进行车削加工的刀塔、用于安装铣刀的铣刀座及用于夹持待加工工件的主轴，主轴的旋转角度可控，在进行铣削加工之前先经数控车床对待加工工件进行车削加工，即经主轴夹持并带动工件旋转，并在车工的配合下对工件进行车削加工，在车削加工之后，该数控车床继续进行铣削加工，参照图1，本实施例铣削加工控制方法包括：步骤S100，根据铣削加工要求的型面形状建立相应直角坐标系，直角坐标系以工件上铣削加工的几何中心为原点，工件在铣削加工处的纵向剖面为直角坐标系所在平面；步骤S200，调用极坐标插补指令控制主轴依次旋转预设角度及铣刀座驱动铣刀同步铣削加工。本实施例通过调用极坐标插补指令控制主轴依次旋转预设角度及铣刀座驱动铣刀同步铣削加工，实现了数控车床上的铣削加工，有效避免了工件加工周转导致的加工周期长及多次装夹导致的加工误差，且相对于数控车削加工中心，降低了采用专用设备带来的额外成本，此外，本专利技术控制方法通过引入极坐标控制，简化了程序代码，无需专业编程人员和编程软件的辅助，操作性强，适用于多边形的直线边的铣削，具有广泛的推广应用价值。以铣削正六方型面为例，采用带虚拟Y轴的数控车床进行加工时，若使用专业软件编制铣削正六方的程序，后处理出的NC代码如下：T1010(D＝10)G0 G54 X46.125 Z5.C6.77M8M124 S650 P2Z2.G98 G1 Z-13.5 F2000X36.412 C-14.36X34.582 C-13.51X32.79 C-12.585X31.036 C-11.565X29.32 C-10.445X27.644 C-9.205X26.008 C-7.83X24.413 C-6.295X22.861 C-4.575X21.354 C-2.635X20.487 C-1.375 F200G41 X19.63 C0.F160X18.866 C-4.3X18.22 C-8.905X17.703 C-13.785X17.323本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种数控车床铣削加工控制方法，所述数控车床为带虚拟Y轴的数控车床，其包括用于安装车刀以进行车削加工的刀塔、用于安装铣刀的铣刀座及用于夹持待加工工件的主轴，所述主轴的旋转角度可控，在进行铣削加工之前先经所述数控车床对所述待加工工件进行车削加工，其特征在于，所述铣削加工控制方法包括：根据铣削加工要求的型面形状建立相应直角坐标系，所述直角坐标系以工件上铣削加工的几何中心为原点，工件在铣削加工处的纵向剖面为所述直角坐标系所在平面；调用极坐标插补指令控制所述主轴依次旋转预设角度及所述铣刀座驱动铣刀同步铣削加工。
【技术特征摘要】
1.一种数控车床铣削加工控制方法，所述数控车床为带虚拟Y轴的数控车床，其包括用于安装车刀以进行车削加工的刀塔、用于安装铣刀的铣刀座及用于夹持待加工工件的主轴，所述主轴的旋转角度可控，在进行铣削加工之前先经所述数控车床对所述待加工工件进行车削加工，其特征在于，所述铣削加工控制方法包括：根据铣削加工要求的型面形状建立相应直角坐标系，所述直角坐标系以工件上铣削加工的几何中心为原点，工件在铣削加工处的纵向剖面为所述直角坐标系所在平面；调用极坐标插补指令控制所述主轴依次旋转预设角度及所述铣刀座驱动铣刀同步铣削加工。2.根据权利要求1所述的数控车床铣削加工控制方法，其特征在于，调用极坐标插补指令控制所述主轴依次旋转预设角度及所述铣刀座驱动铣刀同步铣削加工包括：设定极坐标插补平面，所述极坐标插补平面的第一轴对应所述铣刀座位移的X轴，所述极坐标插补平面的第二轴对应所述主轴的旋转轴；提取工件在所述直角坐标系所在平面上的各端点的坐标值；将各端点的坐标值赋值给所述极坐标插补平面实现所述主轴的转动及所述铣刀座的移动控制。3.根据权利要求2所述的数控车床铣削加工控制方法，其特征在于，所述主轴依次取各端点的Y值实现相邻端面间的转动，且转动进给速度可调。4.根据权利要求3所述的数控车床铣削加工控制方法，其特征在于，所述主轴在单次转动过程中，铣刀在工件表面由距工件旋转中心的最远点逼近最近点、并由最近点到达工件表面...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈刚，董京山，杨木森，田甜，许必果，
申请(专利权)人：中航动力株洲航空零部件制造有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。