一种定位数控镗铣加工中心的工件中心的方法及装置与流程

本发明涉及镗铣加工领域，尤其涉及一种定位数控镗铣加工中心的工件中心的方法及装置。

背景技术：

数控镗铣加工中心机床带有旋转工作台，有X、Y、Z轴，B轴为旋转工作台，利用旋转工作台加工工件圆周分度的任一轮廓时，每次装夹，总要装工件圆心和工作台中心调节器整到一致，才能进行加工。在屏蔽主泵泵体的加工制造中，由于外径上有接管，因此不能在数控立车上按回转圆进行车削加工，只能在数控镗铣加工上将工件放在工作台的中心位置，转动工作台，对工件外圆进行铣削，可以铣削除了接管部位以外的扇形外圆部分。并且在加工其它工件中，同样，会经常有加工。

现有技术中，加工泵体外圆及圆周上孔的时候，操作者都将工件放在工作台的回转中心，确定好位置进行加工。在生产中，由于工件体积大，重量大，将工件中心与工作台中心重合的操作过程，是十分困难的工作，工人需反复打表找正，通过卡爪将工件中心调整至工作台的中心，使之完全重合，对操作者的精力和体力都是一个十分巨大的考验，操作一次工件往往用花费一天左右的时间，耗费时间、人工。

技术实现要素：

本发明提供一种定位数控镗铣加工中心的工件中心的方法及装置，解决现有技术中将工件放在工作台的回转中心，耗费大量时间、人工的技术问题。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种定位数控镗铣加工中心的工件中心的方法，包括：

获取工件中心在X轴工件零点偏移值、Z轴工件零点偏移值和V轴工件零点偏移值；

计算工件中心与坐标的第一角度值；

获取与附件类型对应的直角头长度；

根据直角头长度、Z轴工件零点偏移值和V轴工件零点偏移值，判断工件圆心在工作台回转中心的正负方向；

根据工件圆心在工作台回转中心的正负方向，计算工件转过的角度值；

根据所述角度值，计算X轴增量偏移值和Z轴增量偏移值。

一种定位数控镗铣加工中心的工件中心的装置，包括：

第一获取模块，用于获取工件中心在X轴工件零点偏移值、Z轴工件零点偏移值和V轴工件零点偏移值；

第一计算模块，用于计算工件中心与坐标的第一角度值；

第二获取模块，用于获取与附件类型对应的直角头长度；

判断模块，用于根据直角头长度、Z轴工件零点偏移值和V轴工件零点偏移值，判断工件圆心在工作台回转中心的正负方向；

第二计算模块，用于根据工件圆心在工作台回转中心的正负方向，计算工件转过的角度值；

第三计算模块，用于根据所述角度值，计算X轴增量偏移值和Z轴增量偏移值。

本发明提供一种定位数控镗铣加工中心的工件中心的方法及装置，通过获取工件中心在X轴工件零点偏移值、Z轴工件零点偏移值和V轴工件零点偏移值；计算工件中心与坐标的第一角度值；获取与附件类型对应的直角头长度；根据直角头长度、Z轴工件零点偏移值和V轴工件零点偏移值，判断工件圆心在工作台回转中心的正负方向；根据工件圆心在工作台回转中心的正负方向，计算工件转过的角度值；根据所述角度值，计算X轴增量偏移值和Z轴增量偏移值。本发明实现了将工件直接放置在工作台进行加工，无需找正，节约了找正时间，减少工人操作的劳动强度，提高加工效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的一种定位数控镗铣加工中心的工件中心的方法流程图；

图2为本发明实施例的一种定位数控镗铣加工中心的工件中心的方法应用的示意图；

图3为本发明实施例的一种定位数控镗铣加工中心的工件中心的装置结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1所示，为一种定位数控镗铣加工中心的工件中心的方法流程图，包括：

步骤101、获取工件中心在X轴工件零点偏移值、Z轴工件零点偏移值和V轴工件零点偏移值；

步骤102、计算工件中心与坐标的第一角度值；

步骤103、获取与附件类型对应的直角头长度；

步骤104、根据直角头长度、Z轴工件零点偏移值和V轴工件零点偏移值，判断工件圆心在工作台回转中心的正负方向；

步骤105、根据工件圆心在工作台回转中心的正负方向，计算工件转过的角度值；

步骤106、根据所述角度值，计算X轴增量偏移值和Z轴增量偏移值。

其中，由于镗铣设备拥有多种附件，如各种类型的直角头，具尺寸长短不一，所以对于不同的机床附件，直角头长度是不同的，实际应用中因为附件长度是固定的，因此步骤103可以包括以下几种情况：

当附件类型为第一直角头时，直角头长度为第一长度值；

当附件类型为第二直角头时，直角头长度为第二长度值；

当附件类型为直轴头时，直角头长度为第三长度值；

当附件类型为加长头时，直角头长度为第四长度值；

当附件类型为主轴时，直角头长度为主轴长度值。

步骤104包括：

步骤104-1、计算V轴工件零点偏移值加上Z轴工件零点偏值减去直角头长度的数值为方向数值；例如：方向数值DD6＝V轴零点偏值+Z轴工件零点偏值—直角头长度

步骤104-2、当所述方向数值的大于零时，判断出工件圆心在工作台回转中心的正方向；当所述方向数值的小于零时，判断出工件圆心在工作台回转中心的负方向。

步骤105包括：

步骤105-1、当工件圆心在工作台回转中心的正方向时，根据X轴工件零点偏移值DD5及方向数值，计算第二角度值；将所述第二角度值减去所述第一角度值，计算出工件转过的角度值；

通过以下公式得出工件转过的角度：

${\mathrm{DD}}_7={\sin }^{-1}\left(\frac{{\mathrm{DD}}_1}{\sqrt{{{\mathrm{DD}}_1}^2+{{\mathrm{DD}}_6}^2}}\right)-{\mathrm{DD}}_5=\mathrm{\α}-\mathrm{\β}$

步骤105-2、当工件圆心在工作台回转中心的负方向时，根据X轴工件零点偏移值及方向数值，计算第二角度值；将所述第二角度值加上所述第一角度值，计算出工件转过的角度值。

通过以下公式得出工件转过的角度：

${\mathrm{DD}}_7={\sin }^{-1}\left(\frac{{\mathrm{DD}}_1}{\sqrt{{{\mathrm{DD}}_1}^2+{{\mathrm{DD}}_6}^2}}\right)+{\mathrm{DD}}_5=\mathrm{\α}+\mathrm{\β}$

步骤106包括：

计算X轴增量偏移值等于工件转动后的X轴坐标减去X轴工件零点偏移值；

本步骤中可，通过三角函数公式：

计算出工件转动后的Z轴坐标DD₈和工件转动后的X轴坐标DD₉。

计算Z轴增量偏移值等于工件转动后的Z轴坐标减去Z轴工件零点偏移值。

本步骤中可，通过三角函数公式：

计算出工件转动后的Z轴坐标和工件转动后的X轴坐标。

本发明提供一种定位数控镗铣加工中心的工件中心的方法，通过获取工件中心在X轴工件零点偏移值、Z轴工件零点偏移值和V轴工件零点偏移值；计算工件中心与坐标的第一角度值；获取与附件类型对应的直角头长度；根据直角头长度、Z轴工件零点偏移值和V轴工件零点偏移值，判断工件圆心在工作台回转中心的正负方向；根据工件圆心在工作台回转中心的正负方向，计算工件转过的角度值；根据所述角度值，计算X轴增量偏移值和Z轴增量偏移值。本发明实现了将工件直接放置在工作台进行加工，无需找正，节约了找正时间，减少工人操作的劳动强度，提高加工效率。

如图2所示，为本发明实际应用中的示意图，本发明应用后，工件可直接放置在于工作台上，即便工件与工作台旋转中心不一致时，加工时只需找到工件的中心，应用本发明实施例的技术方案可自动进行运算，找到旋转工作台后的工件中心，减轻了操作者的劳动强度，减少了加工工件的找正时间，降低了操作的难度，提高了加工效率，经过近两年的加工实践，其操作性十分方便，简易，安全。

如图3所示，一种定位数控镗铣加工中心的工件中心的装置的结构示意图，包括：

第一获取模块310，用于获取工件中心在X轴工件零点偏移值、Z轴工件零点偏移值和V轴工件零点偏移值；

第一计算模块320，用于计算工件中心与坐标的第一角度值；

第二获取模块330，用于获取与附件类型对应的直角头长度；

判断模块340，用于根据直角头长度、Z轴工件零点偏移值和V轴工件零点偏移值，判断工件圆心在工作台回转中心的正负方向；

第二计算模块350，用于根据工件圆心在工作台回转中心的正负方向，计算工件转过的角度值；

第三计算模块360，用于根据所述角度值，计算X轴增量偏移值和Z轴增量偏移值。

其中，所述第二获取模块330，包括

第一设置单元331，用于当附件类型为第一直角头时，设置直角头长度为第一长度值；

第二设置单元332，用于当附件类型为第二直角头时，设置直角头长度为第二长度值；

第三设置单元333，用于当附件类型为直轴头时，设置直角头长度为第三长度值；

第四设置单元334，用于当附件类型为加长头时，设置直角头长度为第四长度值；

第五设置单元335，用于当附件类型为主轴时，设置直角头长度为主轴长度值。

所述判断模块340，包括：

计算单元341，用于计算V轴工件零点偏移值加上Z轴工件零点偏值减去直角头长度的数值为方向数值；

判断单元342，用于当所述方向数值的大于零时，判断出工件圆心在工作台回转中心的正方向；当所述方向数值的小于零时，判断出工件圆心在工作台回转中心的负方向。

所述第二计算模块350，包括：

第一角度计算单元351，用于当工件圆心在工作台回转中心的正方向时，根据X轴工件零点偏移值及方向数值，计算第二角度值；将所述第二角度值减去所述第一角度值，计算出工件转过的角度值；

第二角度计算单元352，用于当工件圆心在工作台回转中心的负方向时，根据X轴工件零点偏移值及方向数值，计算第二角度值；将所述第二角度值加上所述第一角度值，计算出工件转过的角度值。

所述第三计算模块360，包括：

第一偏移值计算模块361，用于计算X轴增量偏移值等于工件转动后的X轴坐标减去X轴工件零点偏移值；

第二偏移值计算模块362，用于计算Z轴增量偏移值等于工件转动后的Z轴坐标减去Z轴工件零点偏移值。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的硬件平台的方式来实现，当然也可以全部通过硬件来实施，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案对背景技术做出贡献的全部或者部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

以上对本发明进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。