申请/专利权人：昆山佰奥软件有限公司

申请日：2020-12-16

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN114633134B

主分类号：B23Q3/08

分类号：B23Q3/08;B23Q7/04;B23Q41/06

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.12#授权;2022.07.05#实质审查的生效;2022.06.17#公开

摘要：本发明公开了一种面向数字化车间的双面加工方法，按下述步骤进行：S1将随行夹具通过零点定位夹具安装于CNC机床A上；将工件以正面朝上的方式夹紧固定于随行夹具上；控制器A先控制CNC机床A在工件上加工出基准面，再控制CNC机床A对工件正面进行加工；S2将随行夹具通过零点定位夹具安装于CNC机床B上；将工件以反面朝上的方式夹紧固定于随行夹具上；控制器B先控制CNC机床B运行找正程序，得出工件的摆放偏转角度及摆放位置偏移量，再借此对CNC机床B的加工坐标系进行修正，使其按照修正后的加工坐标系对工件反面进行加工。该双面加工方法可实现自动上下料、自动装夹和快速精准定位，提高了机床的加工精度和加工效率，拓展了机床的适用加工范围。

主权项：1.一种面向数字化车间的双面加工方法，其特征在于：按下述步骤进行：S1、对工件正面进行定位、加工；1a、提供一随行夹具1，所述随行夹具1通过零点定位夹具可拆卸地定位安装于CNC机床A的加工台面上；1b、控制器A2控制机械手A3工作，使得所述机械手A3将工件以正面朝上的方式放置于所述随行夹具1上，然后，所述控制器A2再控制所述随行夹具1动作、将工件夹紧固定；1c、所述控制器A2先控制CNC机床A在工件上加工出N个基准面，然后再控制CNC机床A按照设定加工程序对工件正面进行加工；1d、待CNC机床A对工件正面的加工完成后，所述控制器A2先控制所述随行夹具1动作、松开工件，再控制所述零点定位夹具动作、松开所述随行夹具1，最后再控制所述机械手A3工作、将工件和所述随行夹具1拾取走并送入后序加工工站中；S2、对工件反面进行定位、加工；2a、待所述随行夹具1被送入CNC机床B上时，所述随行夹具1通过零点定位夹具可拆卸地定位安装于CNC机床B的加工台面上；2b、控制器B4控制机械手B5工作，使得所述机械手B5将工件以反面朝上的方式放置于所述随行夹具1上，随之，所述控制器B4再控制所述随行夹具1动作、将工件夹紧固定；2c、所述控制器B4先控制CNC机床B运行找正程序，即：根据上述步骤1c加工的N个基准面来计算出工件的摆放偏转角度及摆放位置偏移量；然后，所述控制器B4再根据所得工件的摆放偏转角度及摆放位置偏移量来对CNC机床B的加工坐标系进行修正，使得CNC机床B按照修正后的加工坐标系、及设定加工程序对工件反面进行加工；2d、待CNC机床B对工件反面的加工完成后，所述控制器B4先控制所述随行夹具1动作、松开工件，再控制所述零点定位夹具动作、松开所述随行夹具1，最后再控制所述机械手B5工作、将工件和所述随行夹具1拾取走并送入后序加工工站中；工件具有正面、与正面呈相背对布置的反面、两个呈相对布置的第一侧面和两个呈相对布置的第二侧面；所述控制器A2控制CNC机床A在工件上加工出六个基准面，其中有两个所述基准面分别布置于工件的两个所述第一侧面上，余下的四个所述基准面均分布置于工件的两个所述第二侧面上；所述控制器B4控制CNC机床B运行找正程序、计算出工件的摆放偏转角度及摆放位置偏移量的具体方法为：①所述控制器B4控制CNC机床B上的探针分别在六个基准面上探测、获得六个点位，且六个点位的位置坐标分别为：布置于一所述第一侧面上的A点X1，Y1、布置于另一所述第一侧面上的B点X2，Y2、布置于一所述第二侧面上的C点X3，Y3和D点X4，Y4、以及布置于另一所述第二侧面上的E点X5，Y5和F点X6，Y6，其中坐标值X1、X2、Y3、Y4、Y5和Y6均为设定值，坐标值Y1、Y2、X3、X4、X5和X6均为探测值；②该找正程序先根据C点X3，Y3、D点X4，Y4、E点X5，Y5、F点X6，Y6和CNC机床B的加工坐标系，计算出由C点X3，Y3和D点X4，Y4构成的直线A与加工坐标系中的Y轴之间形成的夹角θ1、以及计算出由E点X5，Y5和F点X6，Y6构成的直线B与加工坐标系中的Y轴之间形成的夹角θ2，即：θ1＝arctan[X4-X3Y3-Y4]，θ2＝arctan[X6-X5Y5-Y6]；然后，该找正程序对夹角θ1和θ2的绝对值大小进行分析判定：若∣θ1∣和|θ2|中的任一个大于1°，则表示工件摆放出现严重问题，该找正程序将结果反馈给所述控制器B4，所述控制器B4控制报警器报警；而若∣θ1∣和|θ2|均小于1°，该找正程序则计算出工件的偏转角度θ为：θ＝θ1+θ22；③该找正程序先根据六个点位的坐标，依次计算出A点X1，Y1与B点X2，Y2之间的中点P1的位置坐标、C点X3，Y3与E点X5，Y5之间的中点P2的位置坐标、以及D点X4，Y4与F点X6，Y6之间的中点P3的位置坐标，然后，再计算出中点P1到中点P2与中点P3之间连线的垂足的位置坐标，即可得出工件实际坐标系的原点，进而可得出工件的摆放位置偏移量，为：ΔX＝[X3+X4+X5+X64*tanθ-Y1+Y22]tanθ+1tanθ，ΔY＝[Y1+Y22*tanθ+X3+X4+X5+X64]tanθ+1tanθ；④所述控制器B4根据所得工件的摆放位置偏移量对CNC机床B的加工坐标系进行修正，即将CNC机床B的加工坐标系由X0，Y0，Z0修正成X0+ΔX，Y0+ΔY，Z0，使得CNC机床B按照新加工坐标系X0+ΔX，Y0+ΔY，Z0、及设定加工程序对工件反面进行加工。

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