[发明专利]CNC数控加工在线测量误差修正方法及系统

权利要求书

1.一种CNC数控加工在线测量误差修正方法，其特征在于，包括：

设定至少两个与测量误差呈线性关系的条件参数，基于至少两个条件参数获取对应的测量坐标值；

根据至少两个所述条件参数及其对应的测量坐标值，生成坐标生成曲线；

根据上述坐标生成曲线计算设定条件参数下的测量坐标值，其中，上述设定条件参数是指机床主轴(1)的运动速度为0；

所述方法进一步包括：

基于第一条件参数，获取第一测量坐标值；

基于第二条件参数，获取第二测量坐标值；

以所述第一条件参数、第二条件参数为横轴，所述第一测量坐标值、第二测量坐标值为纵轴，生成测量坐标值与条件参数在二维坐标中的线性关系；

根据实际工况设置第三条件参数，基于上述线性关系，生成对应于第三条件参数的测量坐标值；

所述基于至少两个条件参数获取对应的测量坐标值，包括：

设机床主轴(1)的运动速度为所述条件参数；

设测头(3)与被测件(5)相接触瞬间机床主轴(1)停止运动；

设置第一测量条件，机床主轴(1)与被测件(5)之间间隔第一距离并以第一速度逼近被测件(5)；

设置第二测量条件，机床主轴(1)与被测件(5)之间间隔第二距离并以第二速度逼近被测件(5)；

待机床主轴(1)停止运动后，生成第一测量条件以及第二测量条件下对应的测量坐标值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述第一速度大于所述第二速度；

所述第一距离大于所述第二距离。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设测头(3)与被测件(5)相接触瞬间机床主轴(1)停止运动，包括：

设定测头(3)与被测件(5)接触状态与测头(3)位置状态之间的关联关系；

所述测头(3)通过连接杆(2)与机床主轴(1)转动连接，所述测头(3)位置状态设置为连接杆(2)的偏转角度；

当检测到上述偏转角度大于设定值后，判定所述测头(3)与被测件(5)相接触。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设测头(3)与被测件(5)相接触瞬间机床主轴(1)停止运动，包括：

设定测头(3)与被测件(5)接触状态与测头(3)位置状态之间的关联关系；

所述测头(3)所连的连接杆(2)呈伸缩设置，所述测头(3)位置状态设置为连接杆(2)的伸缩长度；

当检测到上述伸缩长度大于设定值后，判定所述测头(3)与被测件(5)相接触。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：

根据被测件(5)上被测点位位置坐标以及工况要求，自动生成机床主轴(1)运动路径、所述第一速度、第二速度、第一距离、第二距离，以及实施第一测量条件与第二测量条件之间的时间间隔。

6.一种CNC数控加工在线测量误差修正系统，其特征在于，包括：

测量实施组件，包括与机床主轴(1)连接的测头(3)，上述测头(3)通过连接杆(2)与所述机床主轴(1)连接，所述机床或测头(3)中设置有用于检测测头(3)位置状态的传感器装置，输出检测信号；

测量控制组件，包括机床控制器(4)以及与其电连接的用于控制所述机床主轴(1)运动状态的机床主轴(1)驱动装置，所述机床控制器(4)与所述传感器装置信号连接，接收并响应于所述检测信号控制所述机床主轴(1)的动作；

数据处理组件，包括与机床控制器(4)数据接口端数据连接的数据存储器以及数据处理器，所述数据存储器存储有与权利要求1-4中任意一项所述方法相对应的算法程序，并存储所述机床控制器(4)中的运行控制数据以及测量坐标数据，所述数据处理器接收并基于所述运行控制数据以及测量坐标数据，根据所述算法程序，计算生成设定条件参数下的测量坐标值。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述连接杆(2)与机床主轴(1)通过球铰链转动连接，所述测头(3)位置状态设定为连接杆(2)的倾斜角度，所述传感器装置包括用于检测连接杆(2)倾斜角度的光信号传感器；或

所述连接杆(2)呈多段伸缩设置，所述测头(3)位置状态设定为连接杆(2)的伸缩长度，所述传感器装置包括用于检测所述连接杆(2)伸缩长度的距离传感器。