[发明专利]精加工中轨迹智能修正系统及其方法

说明书

一种精加工中轨迹智能修正系统及其方法，修正系统至少包括操控界面、检测模组、修正模组、加工模组和存储模组，所述存储模组连接至操控界面、检测模组、修正模组和加工模组，所述修正模组连接至加工模组，所述存储模组可包含运动轨迹生成部，所述加工模组包含控制信息生成部和驱动信号发送部，所述检测模组包含对刀具的轨迹进行检测的检测单元和信号处理单元，所述修正模组至少包含修正单元，其生成修正数据，提供给加工模组的控制信息生成部进行数据补偿。

技术领域

本发明涉及精细加工的技术领域，尤其涉及一种精加工中轨迹智能修正系统及其方法。

背景技术

今天，数控机床在相当多的领域已经完全或逐渐取代了普通设备，其加工零件的过程完全自动地进行，加工过程中人工不能干预。因此，首先必须将所要加工件的全部信息，包括工艺过程、刀具运动轨迹及走刀方向、位移量、工艺参数(主轴转速、进给量、切削深度)以及辅助动作(换刀、变速、冷却、夹紧、松开)等，按加工顺序采用标准或规定的程序指令编写出正确的数控加工程序，然后输入到数控设备的控制系统中，随后控制系统按数控程序的要求控制数控机床对零件进行加工。而在数控加工中，由于加工过程中的轨迹变化，可能导致实际加工轨迹的偏移，当偏移量达到一定值时，加工后的产品优良率将达不到要求，尤其在精密加工中(如国防材料加工、发动机转子曲轴加工等)容易导致加工精度下降而不符合加工要求。

为此，本发明的设计者有鉴于上述缺陷，通过潜心研究和设计，综合长期多年从事相关产业的经验和成果，研究设计出一种精加工中轨迹智能修正系统及其方法，以克服上述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种精加工中轨迹智能修正系统及其方法，其能克服现有技术的缺陷，对加工轨迹进行智能控制，有效提高加工精度。

为解决上述问题，本发明公开了一种精加工中轨迹智能修正系统，至少包括操控界面、检测模组、修正模组、加工模组和存储模组，所述存储模组连接至操控界面、检测模组、修正模组和加工模组，所述修正模组连接至加工模组，其特征在于：

所述存储模组可包含运动轨迹生成部，所述运动轨迹生成部根据输入的加工轨迹生成刀具的加工运动轨迹并进行存储，所述加工模组包含控制信息生成部和驱动信号发送部，所述控制信息生成部生成刀具在三个轴方向上的轨迹数据并由驱动信号发送部发送驱动信号；

所述检测模组包含对刀具的轨迹进行检测的检测单元和信号处理单元，所述检测单元包含对驱动电机的旋转角度进行检测的电机角度检测器，所述信号处理单元对应包含连接至角度检测器的信号处理器，所述修正模组至少包含修正单元，其读取加工轨迹数据和实时检测数据，通过比较单元进行比较判断，并根据两者之间的差值生成修正数据，提供给加工模组的控制信息生成部进行数据补偿。

其中：所述驱动信号发送部包含X向驱动信号发送部、Y向驱动信号发送部和Z向驱动信号发送部，所述X向驱动信号发送部、Y向驱动信号发送部和Z向驱动信号发送部分别向驱动刀具在三个方向上进行运动的X轴驱动电机、Y轴驱动电机以及Z轴驱动电机发送轨迹数据。

其中：所述检测单元包含对驱动电机的旋转角度进行检测的X轴电机角度检测器、Y轴电机角度检测器以及Z轴电机角度检测器，所述信号处理单元对应包含分别连接至各轴角度检测器的X轴信号处理器、Y轴信号处理器以及Z轴信号处理器。

其中：所述修正模组至少包含X轴修正单元，所述X轴修正单元包含X轴比较单元和X轴修正数据生成单元，其分别读取X轴向轨迹数据和X轴检测信息并通过X轴比较单元进行比较判断，并根据两者之间的差值由X轴修正数据生成单元生成X轴修正数据，提供给加工模组的控制信息生成部进行X轴向上的数据补偿。

其中：所述修正模组至少包含Y轴修正单元，所述Y轴修正单元包含Y轴比较单元和Y轴修正数据生成单元，其分别读取Y轴向轨迹数据和Y轴检测信息并通过Y轴比较单元进行比较判断，并根据两者之间的差值由Y轴修正数据生成单元生成Y轴修正数据，提供给加工模组的控制信息生成部进行Y轴向上的数据补偿。