[发明专利]一种柔性生产线加工坐标系的动态生成方法

权利要求书

1.一种柔性生产线加工坐标系的动态生成方法，其特征在于包含:

步骤1：柔性生产线内机床基准坐标系的自动生成方法；

步骤2：柔性生产线待加工产品的初始加工坐标系的动态生成方法；

步骤3：待加工产品最终加工坐标系的自适应生成方法。

2.根据权利要求1所述的一种柔性生产线加工坐标系的动态生成方法，其特征在于所述的步骤1柔性生产线内机床基准坐标系的自动生成方法，具体过程包括：

2-1在柔性生产线内任意一台数控机床上，选定一个标准托盘上的固定位置作为基准点；

2-2针对柔性生产线内每台数控机床，预先测定该托盘基准点在机床原始坐标系下的机械坐标，并以系统用户变量形式存储于机床控制系统的用户变量文件中；

2-3在产品进行自动化加工前，通过系统宏程序方式调用包含基准点机械坐标系统用户变量，自动生成该机床的基准坐标系。

3.根据权利要求1所述的一种柔性生产线加工坐标系的动态生成方法，其特征在于所述的步骤2：柔性生产线待加工产品的初始加工坐标系的动态生成方法具体过程为：

3-1在包含待加工产品、工装、标准托盘的数控编程环境下，建立三者之间的理论位置关系并与实际加工保持一致；

3-2在托盘基准点建立机床基准坐标系，同时在产品的定位点建立编程环境下的产品初始加工坐标系，该初始加工坐标系与机床基准坐标系是平移关系，或平移+旋转关系；

3-3在数控编程环境下创建一个数控系统宏程序，该宏程序能通过机床基准坐标系与产品初始加工坐标系的坐标位置关系运算，自动生成机床环境下产品初始加工坐标系。当初始加工坐标系与机床基准坐标系是平移关系时，坐标位置运算关系：

X₃＝X₂+δX，Y₃＝Y₂+δY，Z₃＝Z₂+δZ，其中，(X₃，Y₃，Z₃)是初始加工坐标系原点坐标，(X₂，Y₂，Z₂)是机床基准坐标系原点坐标，(δX，δY，δZ)是两坐标系原点X、Y、Z方向坐标差值。当初始加工坐标系与机床基准坐标系是平移+旋转关系时，坐标位置运算关系：

X₃＝X₂+δX-Xe，Y₃＝Y₂+δY-Ye，Z₃＝Z₂+δZ，C₃＝C ₂+δC

其中，C₃是初始加工坐标系角偏置，C ₂是机床基准坐标系角向偏置，δC是两坐标系旋转角度差值；Xe＝(X₂+δX-X₀)-(X₂+δX-X₀)*COS(-δC)+(Y₂+δY-Y₀)*SIN(-δC)，Ye＝(Y₂+δY-Y₀)-(Y₂+δY-Y₀)*COS(-δC)-(X₂+δX-X₀)*SIN(-δC)；X₀，Y₀分别是旋转工作台中心X和Y机床原始坐标；

3-4在柔性生产线环境下运行该宏程序，自动生成产品所在机床的产品初始加工坐标系。

4.根据权利要求1所述的一种柔性生产线加工坐标系的动态生成方法，其特征在于所述的步骤3：待加工产品最终加工坐标系的自适应生成方法，具体过程为：

4-1创建一个测头自动测量找正程序；

4-2该找正程序能利用测头测量产品的一个基准边或两孔心连线与初始加工坐标系的角度偏差，自动补偿产品基准边角度偏差，生成过渡加工坐标系；

4-3再测量产品的X、Y、Z三个方向的定位面，分别计算X、Y、Z三个方向上实际产品的位置与过渡加工坐标系的位置偏差并修正，生成最终加工坐标系用于自动化加工。