[发明专利]一种可实现连续加工的刀模自动化生产方法

说明书

本发明属于数控加工领域，特别涉及一种可实现连续加工的刀模自动化生产方法。利用数控机床在机测量系统对刀库内刀具进行测量，并将测量结果与刀具号一一对应储存，换刀加工时，机床数控系统通过调用对应刀具测量结果，根据锥刀实际尺寸，结合理论加工路径中锥刀与工件接触点坐标，计算出锥刀实际刀尖点坐标，以此修正理论刀具路径生成新的加工路径进行实际加工。本发明操作简单，整个过程均在机床数控系统内完成，无需反复停机，保证了生产的连续性，有效提升刀模的加工精度和加工效率，能够实现刀模的自动化批量生产。

技术领域

本发明属于数控加工领域，特别涉及一种可实现连续加工的刀模自动化生产方法。

背景技术

刀模是模切行业中常用的成型刀具，通常采用锥刀加工而成。在实际加工中，由于理论刀具和实际刀具存在偏差，而且偏差值不是定值，会随着刀触点位置的变化而变化，很难将刀具偏差直接补偿于加工路径中，从而使得锥刀在加工刀模刀刃和刀锋侧面时产生过切或欠切现象。为保证刀模的加工精度，目前的解决方案是每次换刀后，均对锥刀进行测量，并根据当前刀具的实际测量结果在CAM软件中编辑生成新的加工路径，然后将加工路径输入到机床中进行加工，这种方式在每次换刀时都需要进行停机，尤其是批量生产中，由于锥刀尺寸很难保持一致，需要对参与加工的每把刀具都进行上述操作，无法保证加工效率和生产的连续性。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种操作简单、自动化程度高、效率高，可实现连续生产的刀模自动化加工方法。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种可实现连续加工的刀模自动化生产方法，利用数控机床对刀库内刀具进行测量，并将测量结果与刀具号一一对应储存，换刀加工时，机床数控系统通过调用对应刀具测量结果，以锥刀实际尺寸修正理论刀具路径生成新的加工路径进行实际加工，具体包括：

A．根据刀模特征确定所用锥刀数量N以及每把锥刀的理论尺寸参数，在CAM软件中编辑生成刀模加工程序并输入到机床数控系统中；所述加工程序中，每把锥刀的加工路径开始前均设置有当前锥刀的刀具补偿指令；

B．将加工程序所用的锥刀装入机床刀库中，并利用机床测量系统对刀库内的锥刀进行一一测量，分别将测量结果对应于刀具号存储于数控系统中；

C．启动加工程序，按照程序指令从机床刀库中选取对应的锥刀；

D．第i把锥刀加工前（其中i=1,2,3,……,N），先执行该把锥刀的刀具补偿指令，根据步骤B中所测量的该把锥刀的实际尺寸，在机床数控系统中对当前锥刀的加工路径进行修正，生成新的加工路径，定义为修正加工路径；

E．按照修正加工路径对刀模进行切削加工；

F．判断所有锥刀的加工路径是否全部执行完毕，即i是否等于N，若是，则当前刀模加工完成；若否，则执行步骤G；

G．按照加工程序，更换下一把锥刀，并返回步骤D。

优选的，所述步骤B中对锥刀的具体测量过程包括：

B1．测量锥刀的刀长l；

B2．指定测量高度范围，并在该范围内测量不同高度处的截面半径，根据测量结果拟合出刀具锥角φ；

B3．根据刀具锥角φ、刀长l和测量高度范围内某一个测量点A(h,r)计算锥刀的底直径d，d=2×(r-(l-h)×tan(φ/2))，其中h为测量点A的测量高度，r为测量半径。

优选的，所述步骤D具体包括：

D1．根据当前锥刀的刀具号调取步骤B所存储的当前锥刀的实际尺寸；

D2．根据当前锥刀加工路径的理论路径点坐标和当前锥刀的理论尺寸参数，结合工件位置，分别分析各路径点下理论锥刀与工件的实际接触位置，并分别从实际接触位置选取一点作为基准点；