多轴数控机床在线检测软件包的开发.pdfVIP

·应用研究· 陈 欢 章 青 多轴数控机床在线检测软件包的开发 多轴数控机床在线检测软件包的开发 陈 欢，章 青 （天津大学 机械工程学院，天津 !#$ ） 摘要：对多轴数控机床在线检测精度进行了分析，基于微机平台，开发了多种常见基本体及组合体的测量 宏程序，并进行测量过程路径规划。同时对测头系统、机床坐标定位误差进行了补偿，有效地提高了在线 检测精度。本软件系统在%’()* 立式加工中心进行了实验验证。 关键词：在线检测；触发测头；误差补偿；数控机床 中图分类号： ； 文献标识码： 文章编号： （ ） !#$% !’(()$* + +,#$ - +,+, $! $ - .# - ! 数控机床在线检测技术是将加工和检测集成在一 划的好坏直接影响着测量结果的精确度和测量效率的 起，实现加工过程中的自动检测。目前广泛采用触发式 高低。检测时所应遵守的原则是：在保证检测质量的前 测头进行数控机床的在线检测，虽然已有部分三坐标测 提下有效地确定检测点的数量及其分布，使生成的检测 量程序，但程序还存在一些问题：测量功能较少；由于没 路径最短。下面是测量典型几何形状时检测路径的规 有机床位置误差补偿，形体尺寸测量精度较低；基于文 划步骤：（ ）确定零件的待测形状特征几何要素；（）确定 + $ 本操作，软件可操作性较差，对多轴数控机床在线检测 零件的待测精度特征；（）根据测量的形状特征几何要素 ! 不能生成测量程序。因此开发一套功能多、精度高、编 和精度特征，确定检测点数及分布；（）根据测点数及分 @ 程方便的多轴数控机床在线检测软件十分必要。 布形式建立数学计算公式；（）确定检测零件的工件坐标 A 该软件基于/012345 $ 开发平台，用67,8 语言 系；（）根据检测条件确定检测路径。 , 和9::;55 数据库编程，采用面向对象的程序设计方法和 模块化程序设计结构，可视化强，操作简单。由于系统 ［］ * 提高测量精度的技术( 采用通用数据库技术，软件适合于多种数控系统的机 床。 *)( 测头系统 研究加工中心在线检测的方法，选择正确的检测参 ( 在线检测的工作原理 数，科学规划检测路径，才能编制出结构合理的用户宏 程序。 要实现多轴数控机床的在线检测，首先要在计算机 *)()( 测头的运动速度 辅助编程系统上自动生成检测主程序，将检测主程序由 , 8 低速接触方式。测头一般都有测速允许值，超过 =$!$ 串行通讯接口传输给加工中心，通过!+ 跳步指 令，使测头按程序规定路径运动，当测球接触工件时发 这个接触速度便会产生较大的测量误