导出和应用计算机数控全局偏移的系统和方法技术方案

一种导出和应用计算机数控全局偏移的方法，包括：使用坐标测量机(CMM)测量加工零件的特征；对CMM内的第一处理器进行编程，以接收特征的尺寸并输出计算机数控(CNC)偏移；以及将来自CMM的CNC偏移转发到CNC加工系统，以校正CNC加工系统的操作。

【技术实现步骤摘要】
导出和应用计算机数控全局偏移的系统和方法
本公开涉及使用坐标测量机为计算机数控机床校正提供数据的加工系统。
技术介绍
引入系统(例如汽车)的加工部件的尺寸需要进行尺寸检查，以确定是否符合规范要求，并且可能经常需要进行额外加工，以例如增加孔或加工表面，或修改通过检查发现的偏离标称规范的部件。通常使用坐标测量机(CMM)来检查这些部件，坐标测量机使用例如触摸传感器、光学传感器等来进行检查。CMM通常会生成CMM报告，识别偏离预定公差或标称公差的部件的一个或多个特征。生成CMM报告后，通常会导出CMM报告数据，然后分别对CMM报告数据应用算法，以产生一个或多个偏移。然后，利用偏移对执行加工操作的计算机数控(CNC)机床进行单独编程，以添加更多特征或校正已识别的偏差，从而使加工部件的特征处于标称条件范围内。计算机数控(CNC)加工系统通常用于工业环境中，以根据先前限定的计划精确地加工零件。通常，这些计划是在计算机辅助设计包中开发的，并且可以以工程图的形式表示。CNC系统可以根据一系列组合指令(例如，G代码)进行操作，这些指令指示系统通过移动可控切割工具来加工零件。在操作期间，系统可以监控工具的位置，并且可以通过精确地控制伺服电机来控制工具相对于零件的位置。为了执行偏移计算，目前需要在零件质量数据库中手动搜索坐标数据，该数据库用于预定位机床工作台和预定位CNC机床工作台上的部件。该数据被转换成与CNC机床要求相匹配的坐标系，然后被导入到外部软件数据库中以执行偏移计算，再将偏移计算结果导出到CNC机床。零件质量数据库数据通常由第三方维护，这可能会在数据采集、解释或传输过程中给偏移计算带来误差。因此，虽然当前的CMM和CNC机床实现了其预期目的，但是仍需要一种新的和改进的系统和方法来导出和应用计算机数控全局偏移。
技术实现思路
根据若干方面，一种导出和应用计算机数控全局偏移的系统，包括坐标测量机(CMM)，其测量加工零件的特征。CMM内的第一处理器编程为接收测量的特征并输出计算机数控(CNC)偏移以校正CNC加工系统的操作。在本公开的另一方面，加工零件的尺寸信息保存在CMM中并由第一处理器检索。在本公开的另一方面，通过第一处理器将一组可变数据应用于偏移计算子程序中以计算加工零件的多个CNC偏移。在本公开的另一方面，多个CNC偏移的报告由CMM转发给CNC加工系统。在本公开的另一方面，CMM包括第二处理器，该第二处理器存储有来自CMM的用于生成偏差报告的加工零件测量数据。在本公开的另一方面，第二处理器应用多个可变数据。在本公开的另一方面，该可变数据包括坐标系数据，该坐标系数据包括特征测量值、机床原点、一个或多个工作台的旋转中心位置和夹具原点。在本公开的另一方面，该可变数据包括特征信息，该特征信息包括特征名称、特征标称位置、特征测量位置、特征公差和测量方向。在本公开的另一方面，测量的特征包括相对于加工零件的既定基准获得的测量尺寸。在本公开的另一方面，测量的特征包括相对于加工零件的至少一个控制表面获得的测量尺寸。根据若干方面，一种导出和应用计算机数控全局偏移的方法，包括：使用坐标测量机(CMM)测量加工零件的特征；对CMM内的第一处理器进行编程，以接收特征的尺寸并输出计算机数控(CNC)偏移；以及将来自CMM的CNC偏移转发给CNC加工系统，以控制CNC加工系统的操作。在本公开的另一方面，该方法包括由第一处理器检索保存在CMM中的加工零件的尺寸信息。在本公开的另一方面，该方法包括由第一处理器计算加工零件的多个CNC偏移。在本公开的另一方面，该方法包括由CMM将多个CNC偏移的报告转发给CNC加工系统。在本公开的另一方面，该方法包括将来自CMM的加工零件测量数据存储在CMM的第二处理器中，并使用第二处理器生成偏差报告。在本公开的另一方面，该方法包括由CMM中的第二处理器应用多个可变数据，该可变数据包括坐标系数据，该坐标系数据包括特征测量值、机床原点、一个或多个工作台的旋转中心位置和夹具原点。在本公开的另一方面，该方法包括由CMM中的第二处理器应用多个可变数据，该可变数据包括特征信息，该特征信息包括特征名称、特征标称位置、特征测量位置、特征公差和测量方向。根据若干方面，一种导出和应用计算机数控全局偏移的方法，包括：使用坐标测量机(CMM)测量加工零件的特征；对CMM的处理器进行编程，以接收特征的尺寸并输出计算机数控(CNC)偏移；通过处理器检索加工零件的尺寸信息；使用处理器计算加工零件的CNC偏移；以及通过CMM将CNC偏移转发给CNC加工系统。在本公开的另一方面，该方法包括打印识别CNC偏移的质量报告。在本公开的另一方面，该方法包括使用人机界面(HMI)在CNC加工系统上加载CNC偏移；以及加工下一个零件。根据本文提供的描述中，其他的适用范围将变得显而易见。应当理解的是，该描述和具体示例仅仅用于说明目的，并不旨在限制本公开的范围。附图说明本文描述的附图仅用于说明目的，并不旨在以任何方式限制本公开的范围。图1是根据示例性方面的一种导出和应用计算机数控全局偏移的系统和方法的图示；图2是在用于图1的系统和方法的坐标测量机的补偿处理器中运行的坐标测量机程序的流程图；以及图3是执行图1的系统的方法的步骤的流程图。具体实施方式以下描述本质上仅仅是示例性的，并不旨在限制本公开、应用或用途。参考图1，示出了使用计算机数控(CNC)加工系统12来导出和应用计算机数控全局偏移10以补偿零件14的尺寸精度的示例性系统和方法。根据若干方面，CNC加工系统12可以限定CNC铣床，例如4轴铣床。在4轴CNC加工系统12的各个方面中，切割主轴16能够具有三个平移度，CNC工作台18能够具有一个旋转度。CNC加工系统12还可以限定5轴CNC机床，其中第一工作台位于第二工作台上(未示出)。在CNC加工系统12中，切割主轴16能够相对于示例性的x-y-z坐标系20具有三个平移度。可以认为第一工作台或第二工作台围绕第一轴线或第二轴线旋转。零件14可包括一个或多个特征，例如，通过一个或多个既定基准或控制表面24由一个或多个加工工艺形成的孔22。一旦在零件14上加工出该一个或多个特征，尺寸测量装置(例如坐标测量机(CMM)26)便测量零件14的一个或多个尺寸。可以相对于零件14的相应工程图中指定的任何一个或所有既定基准或控制表面24获得测量的尺寸。工程图可规定测量的标称尺寸，并可进一步提供高于和低于标称尺寸的可接受公差。CMM26可以包括接触探针28，该探针可以由测量处理器30在三维空间中以数字方式定位。接触探针28可以移动到与零件14物理接触，此时测量处理器30可以记录控制表面24或特征(如零件14的孔22)的三维位置。通过比较多个特征的多个记录位置，测量处理器30报告为匹配零件14而创建的被加工工作表面或本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种导出和应用计算机数控全局偏移的系统，包括：/n坐标测量机(CMM)，用于测量加工零件的特征；以及/n所述CMM内的第一处理器，编程为接收测量的特征并输出计算机数控(CNC)偏移以校正CNC加工系统的操作。/n

【技术特征摘要】
20191211 US 16/710,9421.一种导出和应用计算机数控全局偏移的系统，包括：
坐标测量机(CMM)，用于测量加工零件的特征；以及
所述CMM内的第一处理器，编程为接收测量的特征并输出计算机数控(CNC)偏移以校正CNC加工系统的操作。


2.根据权利要求1所述的导出和应用计算机数控全局偏移的系统，还包括保存在所述CMM中并由所述第一处理器检索的所述加工零件的尺寸信息。


3.根据权利要求2所述的导出和应用计算机数控全局偏移的系统，还包括偏移计算子程序中的一组可变数据，所述可变数据通过所述第一处理器用于计算所述加工零件的所述CNC偏移。


4.根据权利要求3所述的导出和应用计算机数控全局偏移的系统，还包括由所述CMM转发到所述CNC加工系统的所述CNC偏移的报告。


5.根据权利要求1所述的导出和应用计算机数控全局偏移的系统，其中，所述CMM包括第...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·F·安托乔治，P·M·希尔伯特，J·R·沃尔顿，D·J·品克尔曼，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US