【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机床，尤其涉及一种基于重型数控回转工作台防撞保护的柔性控制方法。
技术介绍
1、目前，重型数控回转工作台具有工作台直线进给、工作台回转分度定位两项数控进给运动。在实际应用中，在重型数控回转工作台的加工进给过程中，存在矩形形状的工作台与机床干涉碰撞的风险，现阶段采取的防撞保护的方法多为限位开关和撞块的共同控制作用，即当工作台中心距机床端面小于1/2矩形工作台对角线长度距离时，限位开关触发，禁止工作台旋转。在加工过程中，需要工作台旋转分度时，需将工作台向后移动到安全距离再进行工作台回转分度定位的旋转分度步骤，此控制方法比较粗放，存在以下弊端：
2、第一，高负载情况下工作台直线进给频繁启动和制动，严重影响机床加工效率，影响其重复定位精度，加速零件的损耗，并且造成能源上的浪费；
3、第二，由于未考虑工作台直线进给与工作台回转分度定位间的联动位置关系，导致机床使用行程受限，浪费机床加工行程，无法实现特定情况下的全行程联动加工，不能很好的满足用户的实际加工需求。因此针对以上不足，提出了一种基于重型数控回转工作台防撞保护的柔性控制方法。
技术实现思路
1、(一)要解决的技术问题
2、本专利技术提供了一种基于重型数控回转工作台防撞保护的柔性控制方法，以克服现有技术中由于控制重型数控回转工作台的方法过于粗糙，严重影响了机床加工效率，影响机床的重复定位精度，加速了零件的损耗，进而导致能源及机床加工行程的浪费，无法实现特定情况下的全行程联动加工，不能很好
3、(二)技术方案
4、为解决上述问题，本专利技术提供一种基于重型数控回转工作台防撞保护的柔性控制方法，包括：
5、步骤s1：确定参考重型数控回转工作台和参考重型数控回转工作台主机机床，建立参考重型数控回转工作台与参考重型数控回转工作台主机机床的位置关系模型；
6、步骤s2：利用所述步骤s1确定的位置关系模型，获取所述步骤s1确定的参考重型数控回转工作台的工作台直线进给轴与工作台回转分度定位轴的变化趋势曲线；
7、步骤s3：根据所述步骤s2确定的变化趋势曲线，获取所述步骤s1确定的参考重型回转工作台中工作台直线进给轴前进距离与工作台回转分度定位轴的回转角度间的关系；
8、步骤s4：将所述步骤s3确定的前进距离与回转角度间的关系转化为重型回转工作台控制算法，并将重型回转工作台控制算法输入至数控系统，获取重型回转工作台控制模型；
9、步骤s5：确定目标重型数控回转工作台和目标重型数控回转工作台主机机床，通过所述步骤s4确定的重型回转工作台控制模型，对操控目标重型数控回转工作台及目标重型数控回转工作台主机机床的运行过程精准预警。
10、优选地，在所述步骤s1中，所述参考重型数控回转工作台包括矩形的转台台面，所述转台台面的四角为直角；所述参考重型数控回转工作台主机机床为参考重型数控回转工作台的主机机床。
11、优选地，在所述步骤s1中，所述位置关系模型的建立条件包括满足参考重型数控回转工作台和参考重型数控回转工作台主机机床实时不相撞，即确定参考重型数控回转工作台的转台台面和参考重型数控回转工作台主机机床之间的距离实时小于参考重型数控回转工作台的安全距离。
12、优选地，在所述步骤s2中，所述变化趋势曲线为所述位置关系模型的实时位置变化趋势。
13、优选地，在所述步骤s3中，所述参考重型回转工作台中工作台直线进给轴前进距离与工作台回转分度定位轴的回转角度间的关系的限制条件为：通过操控参考重型数控回转工作台的旋转角度和行进距离，调控参考重型数控回转工作台的转台台面和参考重型数控回转工作台主机机床之间的距离。
14、优选地，在所述步骤s3中，通过工作台直线进给轴控制工作台回转分度定位轴的旋转，在工作台直线进给轴上设有限制工作台回转分度定位轴旋转的互锁软限位。
15、优选地，在所述步骤s4中，所述重型回转工作台控制模型通过前进距离与回转角度的关系获取行进预警距离，所述重型回转工作台控制模型计算行进预警距离与转台实时旋转角度的关系，当有效距离<工作台直线进给轴实际距离+行进预警距离，所述重型回转工作台控制模型限制工作台回转分度定位轴旋转并报警。
16、优选地，所述安全距离为重型回转工作台和重型回转工作台主机机床的安全界限；所述有效距离为重型回转工作台直线行进最大距离，即重型回转工作台的原始位置与安全距离的边界之间的距离；所述行进预警距离为重型回转工作台的不可至距离，即重型回转工作台实时旋转后的行进距离达到安全距离的边界；所述工作台直线进给轴实际距离为重型回转工作台前行的实际距离。
17、优选地，在所述步骤s5中，当重型回转工作台控制模型计算出目标重型回转工作台与目标重型回转工作台主机机床的距离小于安全距离时，禁止目标重型回转工作台的工作台回转分度定位轴旋转。
18、优选地，在所述步骤s5中，所述目标重型数控回转工作台为待预警的重型数控回转工作台，所述目标重型数控回转工作台主机机床为待预警的重型数控回转工作台的主机机床，所述目标重型数控回转工作台的类型和所述参考重型数控回转工作台的类型相适应，所述目标重型数控回转工作台主机机床的类型和参考重型数控回转工作台主机机床的类型相适应。
19、(三)有益效果
20、本专利技术提供的基于重型数控回转工作台防撞保护的柔性控制方法，将建立工作台直线进给轴、工作台回转分度定位轴的双坐标互联算法关系转化为数控程序的方法，实现重型数控回转工作台防撞保护的精益控制，最大限度利用机床行程，实现机床的工作台直线进给轴、工作台回转分度定位轴全行程联动加工，无需回退工作台直线进给过程解除互锁限制，有效提高加工效率，减少了零件损耗及能源消耗，满足用户的实际加工需求。
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1.一种基于重型数控回转工作台防撞保护的柔性控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于重型数控回转工作台防撞保护的柔性控制方法，其特征在于，在所述步骤S1中，所述参考重型数控回转工作台包括矩形的转台台面(5)，所述转台台面(5)的四角为直角；所述参考重型数控回转工作台主机机床为参考重型数控回转工作台的主机机床(7)。
3.根据权利要求1所述的基于重型数控回转工作台防撞保护的柔性控制方法，其特征在于，在所述步骤S1中，所述位置关系模型的建立条件包括满足参考重型数控回转工作台和参考重型数控回转工作台主机机床实时不相撞，即确定参考重型数控回转工作台的转台台面(5)和参考重型数控回转工作台主机机床之间的距离实时小于参考重型数控回转工作台的安全距离(4)。
4.根据权利要求3所述的基于重型数控回转工作台防撞保护的柔性控制方法，其特征在于，在所述步骤S2中，所述变化趋势曲线为所述位置关系模型的实时位置变化趋势。
5.根据权利要求3所述的基于重型数控回转工作台防撞保护的柔性控制方法，其特征在于，在所述步骤S3中，所述参考重型回转工
6.根据权利要求5所述的基于重型数控回转工作台防撞保护的柔性控制方法，其特征在于，在所述步骤S3中，通过工作台直线进给轴(V)控制工作台回转分度定位轴(B)的旋转，在工作台直线进给轴上(V)设有限制工作台回转分度定位轴(B)旋转的互锁软限位。
7.根据权利要求1所述的基于重型数控回转工作台防撞保护的柔性控制方法，其特征在于，在所述步骤S4中，所述重型回转工作台控制模型通过前进距离与回转角度的关系获取行进预警距离(2)，所述重型回转工作台控制模型计算行进预警距离与转台实时旋转角度(b)的关系，当有效距离(3)<工作台直线进给轴实际距离(1)+行进预警距离(2)，所述重型回转工作台控制模型限制工作台回转分度定位轴(B)旋转并报警。
8.根据权利要求1所述的基于重型数控回转工作台防撞保护的柔性控制方法，其特征在于，所述安全距离(4)为重型回转工作台和重型回转工作台主机机床的安全界限；所述有效距离(3)为重型回转工作台直线行进最大距离，即重型回转工作台的原始位置与安全距离(4)的边界之间的距离；所述行进预警距离(2)为重型回转工作台的不可至距离，即重型回转工作台实时旋转后的行进距离达到安全距离(4)的边界；所述工作台直线进给轴实际距离(1)为重型回转工作台前行的实际距离。
9.根据权利要求1所述的基于重型数控回转工作台防撞保护的柔性控制方法，在所述步骤S5中，当重型回转工作台控制模型计算出目标重型回转工作台与目标重型回转工作台主机机床的距离小于安全距离时，禁止目标重型回转工作台的工作台回转分度定位轴(B)旋转。
10.根据权利要求1所述的基于重型数控回转工作台防撞保护的柔性控制方法，在所述步骤S5中，所述目标重型数控回转工作台为待预警的重型数控回转工作台，所述目标重型数控回转工作台主机机床为待预警的重型数控回转工作台的主机机床(7)，所述目标重型数控回转工作台的类型和所述参考重型数控回转工作台的类型相适应，所述目标重型数控回转工作台主机机床的类型和参考重型数控回转工作台主机机床的类型相适应。
...【技术特征摘要】
1.一种基于重型数控回转工作台防撞保护的柔性控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于重型数控回转工作台防撞保护的柔性控制方法，其特征在于，在所述步骤s1中，所述参考重型数控回转工作台包括矩形的转台台面(5)，所述转台台面(5)的四角为直角；所述参考重型数控回转工作台主机机床为参考重型数控回转工作台的主机机床(7)。
3.根据权利要求1所述的基于重型数控回转工作台防撞保护的柔性控制方法，其特征在于，在所述步骤s1中，所述位置关系模型的建立条件包括满足参考重型数控回转工作台和参考重型数控回转工作台主机机床实时不相撞，即确定参考重型数控回转工作台的转台台面(5)和参考重型数控回转工作台主机机床之间的距离实时小于参考重型数控回转工作台的安全距离(4)。
4.根据权利要求3所述的基于重型数控回转工作台防撞保护的柔性控制方法，其特征在于，在所述步骤s2中，所述变化趋势曲线为所述位置关系模型的实时位置变化趋势。
5.根据权利要求3所述的基于重型数控回转工作台防撞保护的柔性控制方法，其特征在于，在所述步骤s3中，所述参考重型回转工作台中工作台直线进给轴(v)前进距离与工作台回转分度定位轴(b)的回转角度间的关系的限制条件为：通过操控参考重型数控回转工作台的旋转角度和行进距离，调控参考重型数控回转工作台的转台台面(5)和参考重型数控回转工作台主机机床之间的距离。
6.根据权利要求5所述的基于重型数控回转工作台防撞保护的柔性控制方法，其特征在于，在所述步骤s3中，通过工作台直线进给轴(v)控制工作台回转分度定位轴(b)的旋转，在工作台直线进给轴上(v)设有限制工作台回转分度定位轴(b)旋转的互锁软限位。
7.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：崔成，王海军，丁雨青，王莘澳，崔东英，
申请(专利权)人：通用技术集团机床工程研究院天津有限公司，
类型：发明
国别省市：
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