【技术实现步骤摘要】
本申请涉及数控机床，具体而言，涉及一种数控机床的换刀控制方法、装置、介质和系统。
技术介绍
1、随着制造技术的发展，对于生产加工所需的数控机床的需求也在不断扩大，目前数控机床已被广泛应用于汽车、模具、航天等领域。数控机床在加工过程中，往往需要用到多种刀具以满足多种加工方式，在加工时间中，包括切换刀具时间，因此，减少换刀所需时间，可减少总的加工时间，提高加工效率。
2、然而现有方案中目前还是依靠人工进行随机换刀，没有考虑换刀所需时间，从而使得换刀时间较久，影响后续工作的效率，且现有方案将各种尺寸的刀具摆放到一起，其中较大的刀具在换刀时由于距离较短，从而会影响周围的刀具，例如出现碰撞，从而影响了换刀效率。
技术实现思路
1、本申请的主要目的在于提供一种数控机床的换刀控制方法、装置、介质和系统，以至少解决现有方案中目前还是依靠人工进行随机换刀，没有考虑换刀所需时间，从而使得换刀时间较久，影响后续工作的效率的问题。
2、为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种数控机床的换刀控制方法，该方法包括：
3、获取换刀指令，所述换刀指令表征提示主轴需要装配有目标类型刀具，所述目标类型刀具为第一类型刀具和第二类型刀具，所述第一类型刀具的尺寸范围的最大值小于所述第二类型刀具的尺寸范围的最小值；
4、在确定所述主轴上不存在刀具的情况下，根据当前点位至目标点位在换刀区中的相邻的刀座之间的距离以及所述当前点位与所述目标点位之间的刀座间隔数量，确定最优刀
5、根据所述换刀指令，在所述最优刀具位置上执行换刀动作。
6、可选地，在确定所述主轴上不存在刀具的情况下，根据当前点位至目标点位在换刀区中的相邻的刀座之间的距离以及所述当前点位与所述目标点位之间的刀座间隔数量，确定最优刀具位置，包括：
7、根据确定最小换刀时间，
8、其中，t为所述最小换刀时间，v为刀库正转或反转的速度，x1为所述当前点位至所述目标点位在第一换刀区的相邻的刀座的间距；x2为所述当前点位至所述目标点位在第二换刀区的相邻的刀座的间距；x3为所述当前点位至所述目标点位在所述第二换刀区与所述第一换刀区的交界处的相邻的刀座的间距，所述第一换刀区用于存储所述第二类型刀具，所述第二换刀区用于存储所述第一类型刀具，jz1为所述当前点位与所述目标点位之间在所述第一换刀区内的刀座间隔数量，jz2为所述当前点位与所述目标点位之间在所述第二换刀区内的刀座间隔数量，jz3为所述当前点位与所述目标点位之间在所述第二换刀区与所述第一换刀区的交界处的刀座间隔数量；
9、确定最优刀具位置为与所述最小换刀时间对应的刀具位置。
10、可选地，所述方法还包括：
11、在确定所述主轴上存在刀具，且所述主轴上的刀具为所述目标类型刀具的情况下，确定无需执行换刀动作；
12、在确定所述主轴上存在刀具，且所述主轴上的刀具为非目标类型刀具的情况下，根据当前点位至目标点位在换刀区中的相邻的刀座之间的距离以及所述当前点位与所述目标点位之间的刀座间隔数量，依次执行放刀动作和换刀动作。
13、可选地，根据当前点位至目标点位在换刀区中的相邻的刀座之间的距离以及所述当前点位与所述目标点位之间的刀座间隔数量，依次执行放刀动作和换刀动作，包括：
14、根据确定各放刀策略的放刀时间；
15、根据确定各换刀策略的换刀时间；
16、其中，t放为所述放刀策略的所述放刀时间，t换为所述换刀策略的所述换刀时间，v为刀库正转或反转的速度，x1为所述当前点位至所述目标点位在第一换刀区的相邻的刀座的间距；x2为所述当前点位至所述目标点位在第二换刀区的相邻的刀座的间距；x3为所述当前点位至所述目标点位在所述第二换刀区与所述第一换刀区的交界处的相邻的刀座的间距，所述第一换刀区用于存储所述第二类型刀具，所述第二换刀区用于存储所述第一类型刀具，i放1为需要执行所述放刀策略时当前点位与目标点位之间在所述第一换刀区内的刀座间隔数量，i放2为需要执行所述放刀策略时当前点位与目标点位之间在所述第二换刀区内的刀座间隔数量，i放3为需要执行所述放刀策略时当前点位与目标点位之间在所述第二换刀区与所述第一换刀区的交界处的刀座间隔数量，i换1为需要执行所述换刀策略时当前点位与目标点位之间在所述第一换刀区内的刀座间隔数量，i换2为需要执行所述换刀策略时当前点位与目标点位之间在所述第二换刀区内的刀座间隔数量，i换3为需要执行所述换刀策略时所述当前点位与所述目标点位之间在所述第二换刀区与所述第一换刀区的交界处的刀座间隔数量；
17、确定各种组合策略的总时间，所述组合策略为所有的所述放刀策略中的一个与所有的所述换刀策略中的一个进行组合后的策略，所述组合策略的总时间为所述放刀策略的所述放刀时间与所述换刀策略的所述换刀时间的和值；
18、确定最优组合策略为与所有的所述组合策略的总时间的最小值对应的所述组合策略；
19、基于所述最优组合策略，依次执行所述放刀动作和所述换刀动作。
20、可选地，在确定所述主轴上存在刀具，且所述主轴上的刀具为非目标类型刀具的情况下，根据当前点位至目标点位在换刀区中的相邻的刀座之间的距离以及所述当前点位与所述目标点位之间的刀座间隔数量，依次执行放刀动作和换刀动作，包括：
21、在所述目标类型刀具为所述第一类型刀具，且所述主轴上的刀具为所述第二类型刀具的情况下，确定从第一换刀区中执行所述放刀动作，且从第二换刀区中执行所述换刀动作，所述第一换刀区用于存储所述第二类型刀具，所述第二换刀区用于存储所述第一类型刀具；
22、在所述目标类型刀具为所述第二类型刀具，且所述主轴上的刀具为所述第一类型刀具的情况下，确定从所述第二换刀区中执行所述放刀动作，且从所述第一换刀区中执行所述换刀动作。
23、可选地，所述方法还包括：
24、在所述主轴和/或所述换刀区中存在断刀的情况下，生成报警指令，以提示所述主轴和/或所述换刀区中存在断刀。
25、可选地，在获取换刀指令之后，所述方法还包括：
26、采用监控拍摄技术和图像识别技术，确定所述主轴上是否存在所述刀具；
27、采用所述监控拍摄技术扫描各所述刀具的唯一标识，得到各刀具信息，所述刀具信息至少包括所述刀具的刀座位置。
28、根据本申请的另一方面，提供了一种数控机床的换刀控制装置，该装置包括：
29、获取单元，用于获取换刀指令，所述换刀指令表征提示主轴需要装配有目标类型刀具，所述目标类型刀具为第一类型刀具和第二类型刀具，所述第一类型刀具的尺寸范围的最大值小于所述第二类型刀具的尺寸范围的最小值；
30、第一确定单元，用于在确定所述主轴上不存在刀具的情况下，根据当前点位至目标点本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种数控机床的换刀控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在确定所述主轴上不存在刀具的情况下，根据当前点位至目标点位在换刀区中的相邻的刀座之间的距离以及所述当前点位与所述目标点位之间的刀座间隔数量，确定最优刀具位置，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据当前点位至目标点位在换刀区中的相邻的刀座之间的距离以及所述当前点位与所述目标点位之间的刀座间隔数量，依次执行放刀动作和换刀动作，包括：
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在确定所述主轴上存在刀具，且所述主轴上的刀具为非目标类型刀具的情况下，根据当前点位至目标点位在换刀区中的相邻的刀座之间的距离以及所述当前点位与所述目标点位之间的刀座间隔数量，依次执行放刀动作和换刀动作，包括：
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
7.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，在获取换刀指令之后，所述方法还包括：>
8.一种数控机床的换刀控制装置，其特征在于，包括：
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行权利要求1至7中任意一项所述的方法。
10.一种数控机床的换刀控制系统，其特征在于，包括：一个或多个处理器，存储器，以及一个或多个程序，其中，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行权利要求1至7中任意一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种数控机床的换刀控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在确定所述主轴上不存在刀具的情况下，根据当前点位至目标点位在换刀区中的相邻的刀座之间的距离以及所述当前点位与所述目标点位之间的刀座间隔数量，确定最优刀具位置，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据当前点位至目标点位在换刀区中的相邻的刀座之间的距离以及所述当前点位与所述目标点位之间的刀座间隔数量，依次执行放刀动作和换刀动作，包括：
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在确定所述主轴上存在刀具，且所述主轴上的刀具为非目标类型刀具的情况下，根据当前点位至目标点位在换刀区中的相邻的刀座之间的距离以及所述当前点位与所述目标点位之间的...
【专利技术属性】
技术研发人员：李文广，区秋慈，刘代伟，莫玉麟，耿继青，
申请(专利权)人：珠海格力智能装备技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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