[发明专利]一种木工板材数控多排钻加工参数自动计算的方法及系统

权利要求书

1.一种木工板材数控多排钻加工参数自动计算的方法，其特征在于，所述木工板材数控多排钻加工参数自动计算的方法包括：

读取分类的板材CAD图形几何信息，根据解析得到的板材CAD图形几何信息，进行板材前后定位值、水平钻座钻头位置、垂直钻座位置规划和机床工序分配，自动规划出多排钻机床的加工路径；然后生成对应的加工参数；

再基于路径规划的优化原则，对生成的加工参数进行优化，最终获得机床对板材的加工工序数最少，整个加工过程时间最短，效率最优的优化方案；

所述垂直钻座位置规划的方法包括：

在正面孔数组中搜索X轴坐标相等并且Y轴坐标差值为钻座距离整数倍的正面孔，对于有序的正面孔，采用二分搜索算法，使搜索过程的时间复杂度处于对数级别；满足条件的正面孔用单个垂直钻座加工，作为一组存入纵向垂直钻座对应的二维数组v_hole中，并从正面孔数组中删除；

在正面孔数组剩下的正面孔中寻找Y轴坐标相等并且X轴坐标差值为钻座距离整数倍的正面孔，同样地采用二分搜索算法进行寻找，将这些孔作为一组存入横向垂直钻座对应的二维数组h_hole；

将所有的正面孔分组完成后，判断v_hole的大小；v_hole大于4，所需的工序数大于1；

将横向垂直钻座和纵向垂直钻座加工的正面孔分类后，计算每一个垂直钻座的位置信息，包括垂直钻座在X轴位置、AB两部分的各自前后位置值和排布方向信息；

定义二维数组vertical_p存放纵向垂直钻座的位置信息，二维数组horizontal_p存放横向垂直钻座的位置信息；

对于纵向垂直钻座，每一个纵向垂直钻座vertical_p[i]对应一个正面孔数组v_hole[i]，v_hole[i]中所有正面孔的X轴坐标为x纵向，纵向垂直钻座A部分的仪表值为m纵向A，B部分的仪表值为m纵向B；

纵向垂直钻座与机床坐标系Y轴平行，x纵向等于v_hole[i]正面孔元素的X坐标；

对于仪表值，遍历v_hole[i]找到vertical_p[i]加工的正面孔中Y轴坐标最大值ymax和最小值ymin；

y_max-w+FB_前后≥0，m_纵A＝160+(y_max-w+FB_前后)％32；

y_max-w+FB_前后≤-32，m_纵A＝160；

y_min-w+FB_前后≥0；m_纵B＝192；

y_min-w+FB_前后＜0；m_纵B＝192+(y_min-w+FB_前后)％32；

对于横向垂直钻座，用同样的方式计算钻座位置；

计算出垂直钻座的位置信息并存入二维数组vertical_p和horizontal_p，实现垂直钻座的位置规划。

2.如权利要求1所述的木工板材数控多排钻加工参数自动计算的方法，其特征在于，所述板材前后定位值的确定方法包括：

板材上没有侧孔，设定前后定位值；

板材上有侧孔，确定板材中圆心Y坐标值最大的侧孔，调整前后定位值FB使所述侧孔的圆心与钻头对齐。

3.如权利要求1所述的木工板材数控多排钻加工参数自动计算的方法，其特征在于，所述水平钻座钻头位置规划的方法包括：

在确定前后定位值后，木板在机床坐标系Y方向的位置固定，程序根据侧孔的位置计算水平钻座上的钻头位置；侧孔对应的钻头在机床坐标系的坐标为y_钻，推导出：

y_侧＝w-(y1-y3)/2；

y_钻＝FB_前后-y_侧。

4.如权利要求1所述的木工板材数控多排钻加工参数自动计算的方法，其特征在于，所述机床工序分配方法包括：

采用贪心算法先对纵向垂直钻座排序并进行工序分配，然后对横向垂直钻座排序并进行工序分配，最后综合纵向垂直钻座排序工序分配和横向垂直钻座排序工序分配进行工序分配。