[发明专利]用于加工工件的方法、系统、计算机程序和计算机程序产品

说明书

本发明涉及用于对其上附着有模板(1)的工件进行加工的方法。模板设置有呈与要在工件(2)中形成的孔(34)对应的图案的导引开口(4，6，8，.....)。该方法包括以下步骤：a)在模板处设置至少一个定位元件(24)；b)确定并存储每个导引开口相对于定位元件的位置；c)在一个导引开口处设置加工工具(70，74)；d)借助于定位元件来确定加工工具的位置；e)通过从孔数据库收集信息来标识加工工具已被定位在哪个导引开口处；f)指示加工工具执行与上述位置相关的加工处理；g)重复步骤a)至f)。本发明还涉及用于执行所述方法步骤的系统和计算机程序及计算机产品。

技术领域

本发明涉及用于加工工件的方法和系统，并且还涉及用于执行根据所附权利要求的方法步骤的计算机程序和计算机程序产品。

背景技术

可靠且可重复的孔质量是必要的，特别是在使用模板的钻孔应用中。孔质量取决于造孔设备的定位、造孔设备的类型、切削工具特性、处理参数、工具磨损以及在其中产生孔的材料的类型。可以使用不同类型的测量器材和测量方法来测量孔的特性和特征。

当已在工件中产生孔时，重要的是标识工具相对于工件的取向和位置。当模板被布置在工件上时，工具相对于工件的取向被给出。模板可以设置有以图案定位的多个导引开口，使得可以制造出与模板中的导引开口的图案对应的孔。然而，必须标识每个导引开口以使得可以收集关于要产生的孔的类型的信息。此外，在已产生孔之后，收集每个单独的孔的测量数据。

当要制造具有预定准确度的多个孔时，已知用于标识每个单独的孔、收集并登记关于工件和在工件上产生孔时的工具的信息、以及用于在已经在工件中产生孔之后对这些孔进行测量的不同的方法和系统。

文献EP1753570 B1公开了一种在工件中产生具有各种尺寸和构型的孔的方法。与模板上的每个导引开口相邻地附着有包含要形成的孔的标识的唯一、单独的标记或信息载体。该标记或信息载体可以由任何合适类型的可读ID(例如，RFID标签或芯片、pin码、条形码、颜色标记)组成，并且可以被钻机的读取器或传感器标识。

已知用于测量工具相对于工件的位置的测量装置和方法。文献US5181809A公开了一种使得能够将工具带到钻孔模板的精确位置处的装置和系统。然而，该装置未被布置成测量工件与钻孔模板之间的距离，因此该装置不适于生产设置有例如埋头孔的孔的情况。

可以使用不同类型的造孔设备。对于诸如在飞行器的飞行器结构中造孔的特殊应用，对准确度的要求极高，并且因此应当优选地提供特殊的造孔设备。这种特殊的造孔设备可以使用轨道钻孔技术。轨道钻孔基于通过在进给切削工具使其通过材料的同时使切削工具绕其自身的轴旋转以及绕主轴偏心旋转来既轴向又径向地加工材料。例如，在US5641252A和EP1102653B1中公开了轨道钻孔的一般原理。也可以使用用于制造具有极高准确度的孔的其他类型的造孔设备。

发明内容

尽管存在上述这样的现有技术装置和方法，仍然存在有效地确定加工工具的位置以及所述加工工具应当对工件进行加工的位置的需要。此外，存在有助于使操作者处于工件上的应当对工件进行加工的位置处的需要。另一需要是提高加工工件时的生产率和准确度。

因此，本发明要解决的目标问题是有效地确定加工工具的位置以及所述加工工具应当对工件进行加工的位置。

本发明要解决的另一问题是要有助于使操作者处于工件上的应当对工件进行加工的位置处。

本发明要解决的另一问题是提高加工工件时的生产率和准确度。

通过根据所附权利要求书的用于加工工件的方法来实现上述这些目标。

本发明涉及使用加工工具加工工件的方法，所述工件具有附着到其的模板，该模板具有以与要在该工件中形成的孔的位置对应的图案定位的预先形成的导引开口。该方法包括以下步骤：

a)在模板处设置至少一个定位元件；