專利名稱：刀具磨損補(bǔ)償系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種補(bǔ)償系統(tǒng)及方法，特別涉及一種刀具磨損補(bǔ)償系統(tǒng)及方法。
技術(shù)背景在數(shù)控機(jī)床中，刀具是金屬切削加工中必不可少的重要構(gòu)件，目前所有金屬加工用的刀 具均不可避免地會(huì)受到磨損。當(dāng)?shù)毒呤艿侥p之后，其直徑將會(huì)發(fā)生變化，此時(shí)則需要修改 控制器中所述刀具的加工參數(shù)，否則將會(huì)影響加工件之加工精度。傳統(tǒng)的刀具補(bǔ)償均是在完成一次加工循環(huán)后，經(jīng)過(guò)自動(dòng)刀具量測(cè)系統(tǒng)或者人工測(cè)量方式 ，得到刀具的刀徑磨損狀況，然后通過(guò)人機(jī)界面修改控制器中刀具的加工參數(shù)。為了得到較 高的加工精度，則需要在每次加工循環(huán)完成之后，即進(jìn)行一次測(cè)量并修改刀具的加工參數(shù)， 相當(dāng)耗費(fèi)時(shí)間。發(fā)明內(nèi)容鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種刀具磨損補(bǔ)償系統(tǒng)及方法，以節(jié)省加工時(shí)間。 一種刀具磨損補(bǔ)償系統(tǒng)，包括一控制器及一選擇單元，所述控制器包括一存儲(chǔ)模塊、一 調(diào)用模塊及一補(bǔ)償模塊，所述存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)刀具的編號(hào)及其狀態(tài)資料表，所述狀態(tài)資料 表內(nèi)存儲(chǔ)刀具在不同加工條件下的第一參數(shù)及第二參數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，所述選擇單元用于選擇 加工時(shí)所使用的刀具的編號(hào)，所述調(diào)用模塊用于根據(jù)所選擇的刀具的編號(hào)調(diào)用所選擇的刀具 的第一及第二參數(shù)，所述補(bǔ)償模塊用于根據(jù)所述被選擇的刀具的第一及第二參數(shù)調(diào)整刀具的 加工參數(shù)。一種刀具磨損補(bǔ)償系統(tǒng)的刀具磨損補(bǔ)償方法包括以下步驟存儲(chǔ)刀具的編號(hào)及其狀態(tài)資料表；選擇刀具的編號(hào)；根據(jù)所選擇刀具的編號(hào)調(diào)用所選擇的刀具的狀態(tài)資料表中的第一及第二參數(shù)；以及 根據(jù)所述第一及第二參數(shù)對(duì)刀具的加工參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。上述刀具磨損系統(tǒng)及方法通過(guò)事先所建立的刀具磨損資料表自動(dòng)對(duì)所使用的刀具的加工 參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，不需要在每次循環(huán)完成時(shí)對(duì)刀具進(jìn)行測(cè)量并通過(guò)人機(jī)界面進(jìn)行調(diào)整，節(jié)省了 整體加工時(shí)間。


圖l為本發(fā)明刀具磨損補(bǔ)償系統(tǒng)的較佳實(shí)施方式的組成示意圖。圖2為本發(fā)明刀具磨損補(bǔ)償方法的較佳實(shí)施方式的流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖及較佳實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。請(qǐng)參考圖l，本發(fā)明刀具磨損補(bǔ)償系統(tǒng)的較佳實(shí)施方式使用于一數(shù)控機(jī)床，其包括一控 制器IO。所述數(shù)控機(jī)床包括一人機(jī)界面20，所述控制器10包括一存儲(chǔ)模塊11、 一調(diào)用模塊 12及一補(bǔ)償模塊13。所述存儲(chǔ)模塊ll用于存儲(chǔ)一第一刀具及一第二刀具(圖未示)的編號(hào)及 其對(duì)應(yīng)的狀態(tài)資料表，所述狀態(tài)資料表內(nèi)存儲(chǔ)若干不同刀具加工條件下一第一參數(shù)及一第二 參數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，比如磨損資料表(即切削長(zhǎng)度為第一參數(shù)、刀徑磨損尺寸為第二參數(shù))； 所述人機(jī)界面20作為一選擇單元用于加工時(shí)選擇所使用的刀具的編號(hào)；所述調(diào)用模塊12用于 根據(jù)所選擇的刀具的編號(hào)選擇對(duì)應(yīng)的磨損資料表，以及根據(jù)加工時(shí)的切削長(zhǎng)度從磨損資料表 中調(diào)用對(duì)應(yīng)的刀徑磨損尺寸；所述補(bǔ)償模塊13用于根據(jù)由所述調(diào)用模塊12所調(diào)用的刀徑磨損 尺寸對(duì)對(duì)應(yīng)的刀具的加工參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。其中，上述刀具磨損系統(tǒng)中也可采用其他選擇單元 選擇所使用的刀具的編號(hào)，如一電腦系統(tǒng)。請(qǐng)參考圖2，本發(fā)明刀具磨損補(bǔ)償方法的較佳實(shí)施方式包括以下步驟步驟S1:建立所述第一及第二刀具的磨損資料表，分別記為第一磨損資料表及第二磨損 資料表。采用所述第一刀具或第二刀具進(jìn)行切削加工，并在每一次加工循環(huán)結(jié)束后，通過(guò)自 動(dòng)刀具量測(cè)系統(tǒng)或人工量測(cè)方式，得到所述第一及第二刀具的刀徑磨損尺寸及切削長(zhǎng)度(即 所述第一及第二刀具在加工過(guò)程中所行進(jìn)的距離)，其中切削長(zhǎng)度與磨損尺寸分別為第一參 數(shù)及第二參數(shù)，其之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系記錄為所述第一及第二刀具的磨損資料表。步驟S2:分別設(shè)定所述第一及第二刀具的編號(hào)為K1及K2，并將所述第一及第二刀具的磨 損資料表按其編號(hào)存入到所述存儲(chǔ)模塊ll中，此時(shí)，所述存儲(chǔ)模塊11內(nèi)編號(hào)為K1的磨損資料 表即對(duì)應(yīng)所述第一磨損資料表，所述存儲(chǔ)模塊ll內(nèi)編號(hào)為K2的磨損資料表即對(duì)應(yīng)所述第二磨 損資料表。步驟S3:開啟數(shù)控機(jī)床進(jìn)行切削加工，并通過(guò)所述人機(jī)界面20選擇加工所使用的刀具的 編號(hào)K1或K2。步驟S4:當(dāng)完成一段加工后，所述調(diào)用模塊12根據(jù)目前所選擇的刀具的編號(hào)調(diào)用相應(yīng)的 磨損資料表，并根據(jù)此時(shí)刀具所行進(jìn)的距離從磨損資料表中調(diào)用對(duì)應(yīng)的刀徑磨損尺寸。步驟S5:所述補(bǔ)償模塊13根據(jù)調(diào)用的刀徑磨損尺寸對(duì)所使用的刀具的加工參數(shù)進(jìn)行調(diào)整4其中，上述刀具磨損補(bǔ)償系統(tǒng)及方法，所述存儲(chǔ)模塊ll中只存儲(chǔ)了第一及第二刀具的磨 損資料表，在其他實(shí)施方式中，所述存儲(chǔ)模塊ll中可存儲(chǔ)更多型號(hào)的刀具的磨損資料表，每 一型號(hào)的刀具的磨損資料表的計(jì)算方法與上述步驟S1相同。同時(shí)，也可以通過(guò)類似步驟S1的方法得到所述第一及第二刀具的其它狀態(tài)資料表，比如所述第一及第二刀具的主軸轉(zhuǎn)速與偏擺值之間的關(guān)系，并將其存儲(chǔ)于所述存儲(chǔ)模塊ll內(nèi)，在進(jìn)行加工時(shí)，所述調(diào)用模塊12即可根 據(jù)所選擇的刀具及此時(shí)刀具的主軸轉(zhuǎn)速調(diào)用相應(yīng)刀具的偏擺值，進(jìn)而對(duì)刀具的加工參數(shù)進(jìn)行 調(diào)整，以得到更高的加工精度。上述刀具磨損補(bǔ)償系統(tǒng)及方法通過(guò)事先所建立的刀具磨損資料表自動(dòng)對(duì)所使用的刀具的 加工參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，不需要在每次加工循環(huán)完成時(shí)對(duì)刀具進(jìn)行測(cè)量并通過(guò)人機(jī)界面對(duì)刀具的 加工參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，節(jié)省了整體加工時(shí)間。
權(quán)利要求
1.一種刀具磨損補(bǔ)償系統(tǒng)，包括一控制器及一選擇單元，所述控制器包括一存儲(chǔ)模塊、一調(diào)用模塊及一補(bǔ)償模塊，所述存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)刀具的編號(hào)及其狀態(tài)資料表，所述狀態(tài)資料表內(nèi)存儲(chǔ)刀具在不同加工條件下的第一參數(shù)及第二參數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，所述選擇單元用于選擇加工時(shí)所使用的刀具的編號(hào)，所述調(diào)用模塊用于根據(jù)所選擇的刀具的編號(hào)調(diào)用所選擇的刀具的第一及第二參數(shù)，所述補(bǔ)償模塊用于根據(jù)所述被選擇的刀具的第一及第二參數(shù)調(diào)整刀具的加工參數(shù)。
2.如權(quán)利要求l所述的刀具磨損補(bǔ)償系統(tǒng)，其特征在于所述第一參 數(shù)為刀具的刀徑磨損尺寸，所述第二參數(shù)為切削加工長(zhǎng)度。
3.如權(quán)利要求l所述的刀具磨損補(bǔ)償系統(tǒng)，其特征在于所述第一參 數(shù)為刀具的主軸轉(zhuǎn)速，所述第二參數(shù)為刀具的偏擺值。
4.如權(quán)利要求l所述的刀具磨損補(bǔ)償系統(tǒng)，其特征在于所述選擇單 元為一數(shù)控機(jī)床的人機(jī)界面。
5. 一種應(yīng)用權(quán)利要求l所述的刀具磨損補(bǔ)償系統(tǒng)的刀具磨損補(bǔ)償方法 ，包括以下步驟存儲(chǔ)刀具的編號(hào)及其狀態(tài)資料表； 選擇刀具的編號(hào)；根據(jù)所選擇刀具的編號(hào)調(diào)用所選擇的刀具的狀態(tài)資料表中的第一及第二參數(shù)；以及 根據(jù)所述第一及第二參數(shù)對(duì)刀具的加工參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。
6.如權(quán)利要求5所述的刀具磨損補(bǔ)償方法，其特征在于所述第一參 數(shù)及第二參數(shù)是通過(guò)自動(dòng)刀具量測(cè)系統(tǒng)或者人工量測(cè)方式得到的。
7.如權(quán)利要求5所述的刀具磨損補(bǔ)償方法，其特征在于所述第一參數(shù)為刀具的刀徑磨損尺寸，所述第二參數(shù)為切削加工長(zhǎng)度。
8.如權(quán)利要求5所述的刀具磨損補(bǔ)償方法，其特征在于所述第一參數(shù)為刀具的主軸轉(zhuǎn)速，所述第二參數(shù)為刀具的偏擺值。
全文摘要
一種刀具磨損補(bǔ)償系統(tǒng)，包括一控制器及一選擇單元，所述控制器包括一存儲(chǔ)模塊、一調(diào)用模塊及一補(bǔ)償模塊，所述存儲(chǔ)模塊用于存儲(chǔ)刀具的編號(hào)及其狀態(tài)資料表，所述狀態(tài)資料表內(nèi)存儲(chǔ)刀具在不同加工條件下的第一參數(shù)及第二參數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，所述選擇單元用于選擇加工時(shí)所使用的刀具的編號(hào)，所述調(diào)用模塊用于根據(jù)所選擇的刀具的編號(hào)調(diào)用所選擇的刀具的第一及第二參數(shù)，所述補(bǔ)償模塊用于根據(jù)所述被選擇的刀具的第一及第二參數(shù)調(diào)整刀具的加工參數(shù)。上述刀具磨損補(bǔ)償系統(tǒng)不需要在每次循環(huán)完成時(shí)對(duì)刀具進(jìn)行測(cè)量并通過(guò)人機(jī)界面進(jìn)行調(diào)整，節(jié)省了整體加工時(shí)間。本發(fā)明還提供了一種刀具磨損補(bǔ)償方法。
文檔編號(hào)B23Q15/16GK101670532SQ200810304408
公開日2010年3月17日 申請(qǐng)日期2008年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月8日
發(fā)明者邱志豪 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;賜?？萍脊煞萦邢薰?br>