【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本申請涉及數(shù)控機(jī)床，具體而言，涉及一種數(shù)控機(jī)床的換刀控制方法、裝置、介質(zhì)和系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
1、隨著制造技術(shù)的發(fā)展，對于生產(chǎn)加工所需的數(shù)控機(jī)床的需求也在不斷擴(kuò)大，目前數(shù)控機(jī)床已被廣泛應(yīng)用于汽車、模具、航天等領(lǐng)域。數(shù)控機(jī)床在加工過程中，往往需要用到多種刀具以滿足多種加工方式，在加工時(shí)間中，包括切換刀具時(shí)間，因此，減少換刀所需時(shí)間，可減少總的加工時(shí)間，提高加工效率。
2、然而現(xiàn)有方案中目前還是依靠人工進(jìn)行隨機(jī)換刀，沒有考慮換刀所需時(shí)間，從而使得換刀時(shí)間較久，影響后續(xù)工作的效率，且現(xiàn)有方案將各種尺寸的刀具擺放到一起，其中較大的刀具在換刀時(shí)由于距離較短，從而會(huì)影響周圍的刀具，例如出現(xiàn)碰撞，從而影響了換刀效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請的主要目的在于提供一種數(shù)控機(jī)床的換刀控制方法、裝置、介質(zhì)和系統(tǒng)，以至少解決現(xiàn)有方案中目前還是依靠人工進(jìn)行隨機(jī)換刀，沒有考慮換刀所需時(shí)間，從而使得換刀時(shí)間較久，影響后續(xù)工作的效率的問題。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本申請的一個(gè)方面，提供了一種數(shù)控機(jī)床的換刀控制方法，該方法包括：
3、獲取換刀指令，所述換刀指令表征提示主軸需要裝配有目標(biāo)類型刀具，所述目標(biāo)類型刀具為第一類型刀具和第二類型刀具，所述第一類型刀具的尺寸范圍的最大值小于所述第二類型刀具的尺寸范圍的最小值；
4、在確定所述主軸上不存在刀具的情況下，根據(jù)當(dāng)前點(diǎn)位至目標(biāo)點(diǎn)位在換刀區(qū)中的相鄰的刀座之間的距離以及所述當(dāng)前點(diǎn)位與所述目標(biāo)點(diǎn)位之間的刀座間隔數(shù)量，確定最優(yōu)刀
5、根據(jù)所述換刀指令，在所述最優(yōu)刀具位置上執(zhí)行換刀動(dòng)作。
6、可選地，在確定所述主軸上不存在刀具的情況下，根據(jù)當(dāng)前點(diǎn)位至目標(biāo)點(diǎn)位在換刀區(qū)中的相鄰的刀座之間的距離以及所述當(dāng)前點(diǎn)位與所述目標(biāo)點(diǎn)位之間的刀座間隔數(shù)量，確定最優(yōu)刀具位置，包括：
7、根據(jù)確定最小換刀時(shí)間，
8、其中，t為所述最小換刀時(shí)間，v為刀庫正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)的速度，x1為所述當(dāng)前點(diǎn)位至所述目標(biāo)點(diǎn)位在第一換刀區(qū)的相鄰的刀座的間距；x2為所述當(dāng)前點(diǎn)位至所述目標(biāo)點(diǎn)位在第二換刀區(qū)的相鄰的刀座的間距；x3為所述當(dāng)前點(diǎn)位至所述目標(biāo)點(diǎn)位在所述第二換刀區(qū)與所述第一換刀區(qū)的交界處的相鄰的刀座的間距，所述第一換刀區(qū)用于存儲(chǔ)所述第二類型刀具，所述第二換刀區(qū)用于存儲(chǔ)所述第一類型刀具，jz1為所述當(dāng)前點(diǎn)位與所述目標(biāo)點(diǎn)位之間在所述第一換刀區(qū)內(nèi)的刀座間隔數(shù)量，jz2為所述當(dāng)前點(diǎn)位與所述目標(biāo)點(diǎn)位之間在所述第二換刀區(qū)內(nèi)的刀座間隔數(shù)量，jz3為所述當(dāng)前點(diǎn)位與所述目標(biāo)點(diǎn)位之間在所述第二換刀區(qū)與所述第一換刀區(qū)的交界處的刀座間隔數(shù)量；
9、確定最優(yōu)刀具位置為與所述最小換刀時(shí)間對應(yīng)的刀具位置。
10、可選地，所述方法還包括：
11、在確定所述主軸上存在刀具，且所述主軸上的刀具為所述目標(biāo)類型刀具的情況下，確定無需執(zhí)行換刀動(dòng)作；
12、在確定所述主軸上存在刀具，且所述主軸上的刀具為非目標(biāo)類型刀具的情況下，根據(jù)當(dāng)前點(diǎn)位至目標(biāo)點(diǎn)位在換刀區(qū)中的相鄰的刀座之間的距離以及所述當(dāng)前點(diǎn)位與所述目標(biāo)點(diǎn)位之間的刀座間隔數(shù)量，依次執(zhí)行放刀動(dòng)作和換刀動(dòng)作。
13、可選地，根據(jù)當(dāng)前點(diǎn)位至目標(biāo)點(diǎn)位在換刀區(qū)中的相鄰的刀座之間的距離以及所述當(dāng)前點(diǎn)位與所述目標(biāo)點(diǎn)位之間的刀座間隔數(shù)量，依次執(zhí)行放刀動(dòng)作和換刀動(dòng)作，包括：
14、根據(jù)確定各放刀策略的放刀時(shí)間；
15、根據(jù)確定各換刀策略的換刀時(shí)間；
16、其中，t放為所述放刀策略的所述放刀時(shí)間，t換為所述換刀策略的所述換刀時(shí)間，v為刀庫正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)的速度，x1為所述當(dāng)前點(diǎn)位至所述目標(biāo)點(diǎn)位在第一換刀區(qū)的相鄰的刀座的間距；x2為所述當(dāng)前點(diǎn)位至所述目標(biāo)點(diǎn)位在第二換刀區(qū)的相鄰的刀座的間距；x3為所述當(dāng)前點(diǎn)位至所述目標(biāo)點(diǎn)位在所述第二換刀區(qū)與所述第一換刀區(qū)的交界處的相鄰的刀座的間距，所述第一換刀區(qū)用于存儲(chǔ)所述第二類型刀具，所述第二換刀區(qū)用于存儲(chǔ)所述第一類型刀具，i放1為需要執(zhí)行所述放刀策略時(shí)當(dāng)前點(diǎn)位與目標(biāo)點(diǎn)位之間在所述第一換刀區(qū)內(nèi)的刀座間隔數(shù)量，i放2為需要執(zhí)行所述放刀策略時(shí)當(dāng)前點(diǎn)位與目標(biāo)點(diǎn)位之間在所述第二換刀區(qū)內(nèi)的刀座間隔數(shù)量，i放3為需要執(zhí)行所述放刀策略時(shí)當(dāng)前點(diǎn)位與目標(biāo)點(diǎn)位之間在所述第二換刀區(qū)與所述第一換刀區(qū)的交界處的刀座間隔數(shù)量，i換1為需要執(zhí)行所述換刀策略時(shí)當(dāng)前點(diǎn)位與目標(biāo)點(diǎn)位之間在所述第一換刀區(qū)內(nèi)的刀座間隔數(shù)量，i換2為需要執(zhí)行所述換刀策略時(shí)當(dāng)前點(diǎn)位與目標(biāo)點(diǎn)位之間在所述第二換刀區(qū)內(nèi)的刀座間隔數(shù)量，i換3為需要執(zhí)行所述換刀策略時(shí)所述當(dāng)前點(diǎn)位與所述目標(biāo)點(diǎn)位之間在所述第二換刀區(qū)與所述第一換刀區(qū)的交界處的刀座間隔數(shù)量；
17、確定各種組合策略的總時(shí)間，所述組合策略為所有的所述放刀策略中的一個(gè)與所有的所述換刀策略中的一個(gè)進(jìn)行組合后的策略，所述組合策略的總時(shí)間為所述放刀策略的所述放刀時(shí)間與所述換刀策略的所述換刀時(shí)間的和值；
18、確定最優(yōu)組合策略為與所有的所述組合策略的總時(shí)間的最小值對應(yīng)的所述組合策略；
19、基于所述最優(yōu)組合策略，依次執(zhí)行所述放刀動(dòng)作和所述換刀動(dòng)作。
20、可選地，在確定所述主軸上存在刀具，且所述主軸上的刀具為非目標(biāo)類型刀具的情況下，根據(jù)當(dāng)前點(diǎn)位至目標(biāo)點(diǎn)位在換刀區(qū)中的相鄰的刀座之間的距離以及所述當(dāng)前點(diǎn)位與所述目標(biāo)點(diǎn)位之間的刀座間隔數(shù)量，依次執(zhí)行放刀動(dòng)作和換刀動(dòng)作，包括：
21、在所述目標(biāo)類型刀具為所述第一類型刀具，且所述主軸上的刀具為所述第二類型刀具的情況下，確定從第一換刀區(qū)中執(zhí)行所述放刀動(dòng)作，且從第二換刀區(qū)中執(zhí)行所述換刀動(dòng)作，所述第一換刀區(qū)用于存儲(chǔ)所述第二類型刀具，所述第二換刀區(qū)用于存儲(chǔ)所述第一類型刀具；
22、在所述目標(biāo)類型刀具為所述第二類型刀具，且所述主軸上的刀具為所述第一類型刀具的情況下，確定從所述第二換刀區(qū)中執(zhí)行所述放刀動(dòng)作，且從所述第一換刀區(qū)中執(zhí)行所述換刀動(dòng)作。
23、可選地，所述方法還包括：
24、在所述主軸和/或所述換刀區(qū)中存在斷刀的情況下，生成報(bào)警指令，以提示所述主軸和/或所述換刀區(qū)中存在斷刀。
25、可選地，在獲取換刀指令之后，所述方法還包括：
26、采用監(jiān)控拍攝技術(shù)和圖像識(shí)別技術(shù)，確定所述主軸上是否存在所述刀具；
27、采用所述監(jiān)控拍攝技術(shù)掃描各所述刀具的唯一標(biāo)識(shí)，得到各刀具信息，所述刀具信息至少包括所述刀具的刀座位置。
28、根據(jù)本申請的另一方面，提供了一種數(shù)控機(jī)床的換刀控制裝置，該裝置包括：
29、獲取單元，用于獲取換刀指令，所述換刀指令表征提示主軸需要裝配有目標(biāo)類型刀具，所述目標(biāo)類型刀具為第一類型刀具和第二類型刀具，所述第一類型刀具的尺寸范圍的最大值小于所述第二類型刀具的尺寸范圍的最小值；
30、第一確定單元，用于在確定所述主軸上不存在刀具的情況下，根據(jù)當(dāng)前點(diǎn)位至目標(biāo)點(diǎn)本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種數(shù)控機(jī)床的換刀控制方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在確定所述主軸上不存在刀具的情況下，根據(jù)當(dāng)前點(diǎn)位至目標(biāo)點(diǎn)位在換刀區(qū)中的相鄰的刀座之間的距離以及所述當(dāng)前點(diǎn)位與所述目標(biāo)點(diǎn)位之間的刀座間隔數(shù)量，確定最優(yōu)刀具位置，包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，根據(jù)當(dāng)前點(diǎn)位至目標(biāo)點(diǎn)位在換刀區(qū)中的相鄰的刀座之間的距離以及所述當(dāng)前點(diǎn)位與所述目標(biāo)點(diǎn)位之間的刀座間隔數(shù)量，依次執(zhí)行放刀動(dòng)作和換刀動(dòng)作，包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，在確定所述主軸上存在刀具，且所述主軸上的刀具為非目標(biāo)類型刀具的情況下，根據(jù)當(dāng)前點(diǎn)位至目標(biāo)點(diǎn)位在換刀區(qū)中的相鄰的刀座之間的距離以及所述當(dāng)前點(diǎn)位與所述目標(biāo)點(diǎn)位之間的刀座間隔數(shù)量，依次執(zhí)行放刀動(dòng)作和換刀動(dòng)作，包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在獲取換刀指令之后，所述方法還包括：>
8.一種數(shù)控機(jī)床的換刀控制裝置，其特征在于，包括：
9.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)包括存儲(chǔ)的程序，其中，在所述程序運(yùn)行時(shí)控制所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)所在設(shè)備執(zhí)行權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的方法。
10.一種數(shù)控機(jī)床的換刀控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：一個(gè)或多個(gè)處理器，存儲(chǔ)器，以及一個(gè)或多個(gè)程序，其中，所述一個(gè)或多個(gè)程序被存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中，并且被配置為由所述一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行，所述一個(gè)或多個(gè)程序包括用于執(zhí)行權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的方法。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種數(shù)控機(jī)床的換刀控制方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在確定所述主軸上不存在刀具的情況下，根據(jù)當(dāng)前點(diǎn)位至目標(biāo)點(diǎn)位在換刀區(qū)中的相鄰的刀座之間的距離以及所述當(dāng)前點(diǎn)位與所述目標(biāo)點(diǎn)位之間的刀座間隔數(shù)量，確定最優(yōu)刀具位置，包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，根據(jù)當(dāng)前點(diǎn)位至目標(biāo)點(diǎn)位在換刀區(qū)中的相鄰的刀座之間的距離以及所述當(dāng)前點(diǎn)位與所述目標(biāo)點(diǎn)位之間的刀座間隔數(shù)量，依次執(zhí)行放刀動(dòng)作和換刀動(dòng)作，包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，在確定所述主軸上存在刀具，且所述主軸上的刀具為非目標(biāo)類型刀具的情況下，根據(jù)當(dāng)前點(diǎn)位至目標(biāo)點(diǎn)位在換刀區(qū)中的相鄰的刀座之間的距離以及所述當(dāng)前點(diǎn)位與所述目標(biāo)點(diǎn)位之間的...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李文廣，區(qū)秋慈，劉代偉，莫玉麟，耿繼青，
申請(專利權(quán))人：珠海格力智能裝備技術(shù)研究院有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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