数控系统中实现加工刀具自动选用控制的方法

摘要

本发明涉及一种数控系统中实现加工刀具自动选用控制的方法，属于数控系统技术领域。该方法首先分析加工刀路信息中的刀具信息；建立刀具信息与其对应的加工区间之间的映射关系；而后系统逐一选择待加工的刀具加工其对应的加工区间；因此能够在一次加工的过程中，将一种刀具的加工过程集合在一起，一次完成，从而减少了更换刀具次数，有效降低了用户的工作量，大幅提升了加工效率，且本发明的数控系统中实现加工刀具自动选用控制的方法，其实现方法简单，实现成本低廉，应用范围也较为广泛。

权利要求

1.一种数控系统中实现加工刀具自动选用控制的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：(1)所述的数控系统获取加工刀路信息；

(2)所述的数控系统分析所述的加工刀路信息，获取其中的刀具信息；

(3)所述的数控系统根据所述的加工刀路信息，获取所述的刀具信息与其对应的加工区间之间的映射关系；

其中，所述的步骤(3)具体包括以下步骤：(31)所述的数控系统检索所述的加工刀路信息中各个刀具的加工区间；

(32)所述的数控系统将各个刀具的各加工区间形成与刀具对应的加工区间序列；

(33)所述的数控系统建立刀具信息与其对应的加工区间序列之间的映射关系；

(4)所述的数控系统根据用户操作选取一个待加工的刀具信息；

(5)所述的数控系统解析所述的加工刀路信息，并根据所选取的待加工的刀具信息加工其对应的加工区间；

其中，所述的步骤(5)具体包括以下步骤：(51)所述的数控系统解析所述的加工刀路信息，获得加工指令；

(52)所述的数控系统执行在当前加工区间序列内的加工指令；

(53)所述的数控系统不执行在所述的当前加工区间序列外的加工指令；

所述的数控系统不执行在所述的当前加工区间序列外的加工指令，具体为：所述的数控系统判断所述的在当前加工区间序列外的加工指令是否为更新状态指令或模态指令，若是，则执行更新状态指令或模态指令，若不是，则不执行；

(6)所述的数控系统根据加工刀路信息的解析结果判断是否已完成解析，若是，则完成加工，若否，则返回步骤(5)。

2.根据权利要求1所述的数控系统中实现加工刀具自动选用控制的方法，其特征在于，所述的步骤(4)具体包括以下步骤：(41)所述的数控系统显示各个待加工的刀具信息供用户选择；

(42)所述的数控系统根据用户的选择获得选定的一个待加工的刀具信息；

(43)所述的数控系统获取所述的选定的待加工的刀具信息对应的加工区间序列，并作为当前加工区间序列。

说明书

数控系统中实现加工刀具自动选用控制的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及数控系统技术领域，特别涉及数控机床加工技术领域，具体是指一种数控系统中实现加工刀具自动选用控制的方法。

背景技术

[0002] 数控是数字控制(Numeric Control，NC)的简称。当前的机床数控系统是在传统的硬件数控的基础上发展起来的。它用一台计算机代替硬件数控装置，由软件实现部分或全部数控功能。因此，机床数控系统是一种包含计算机在内的用数字控制技术实现的自动控制系统，其被控对象可以是各种数控机床。

[0003] 在该技术领域，现有技术经常会利用机床进行工件加工。机床加工的时候，假如用户待加工的工件需要用不同型号的刀具进行加工，而机床又不带刀库，此时需要手动换刀。如图2所示的数控加工中用户加工刀路的代码实例。对于这样的刀路，采用现有技术的加工流程是程序开始时选择五号刀加工。当遇到新的刀具号T8时，根据机床提示，用户手动进行换刀，将加工刀具由五号刀换成八号刀，继续加工。刀路的后半段遇到刀具指令T13和T8，用户一样根据机床提示，进行手动换刀的操作。用户频繁进行手动换刀直接导致加工效率偏低，对于换刀更加频繁的刀路，用户面对的效率问题更加明显。

发明内容

[0004] 本发明的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种将一次加工中的一种刀具的加工过程集合，一次完成一种刀具的加工过程，减少更换刀具次数，从而降低用户的工作量，提升加工效率，且实现方法简单，实现成本低廉，应用范围较为广泛的数控系统中实现加工刀具自动选用控制的方法。

[0005] 为了实现上述的目的，本发明的数控系统中实现加工刀具自动选用控制的方法包括以下步骤：

[0006] (1)所述的数控系统获取加工刀路信息；

[0007] (2)所述的数控系统分析所述的加工刀路信息，获取其中的刀具信息；

[0008] (3)所述的数控系统根据所述的加工刀路信息，获取所述的刀具信息与其对应的加工区间之间的映射关系；

[0009] (4)所述的数控系统根据用户操作选取一个待加工的刀具信息；

[0010] (5)所述的数控系统解析所述的加工刀路信息，并根据所选取的待加工的刀具信息加工其对应的加工区间；

[0011] (6)所述的数控系统根据加工刀路信息的解析结果判断是否已完成解析，若是，则完成加工，若否，则返回步骤(5)。

[0012] 该数控系统中实现加工刀具自动选用控制的方法中，所述的步骤(3)具体包括以下步骤：

[0013] (31)所述的数控系统检索所述的加工刀路信息中各个刀具的加工区间；

[0014] (32)所述的数控系统将各个刀具的各加工区间形成与刀具对应的加工区间序列；

[0015] (33)所述的数控系统建立刀具信息其对应的加工区间序列之间的映射关系。

[0016] 该数控系统中实现加工刀具自动选用控制的方法中，所述的步骤(4)具体包括以下步骤：

[0017] (41)所述的数控系统显示各个待加工的刀具信息供用户选择；

[0018] (42)所述的数控系统根据用户的选择获得选定的一个待加工的刀具信息；

[0019] (43)所述的数控系统获取所述的选定的待加工的刀具信息对应的加工区间序列，并作为当前加工区间序列。

[0020] 该数控系统中实现加工刀具自动选用控制的方法中，所述的步骤(5)具体包括以下步骤：

[0021] (51)所述的数控系统解析所述的加工刀路信息，获得加工指令；

[0022] (52)所述的数控系统执行在所述的当前加工区间序列内的加工指令；

[0023] (53)所述的数控系统不执行在所述的当前加工区间序列外的加工指令。

[0024] 该数控系统中实现加工刀具自动选用控制的方法中，所述的数控系统不执行在所述的当前加工区间序列外的加工指令，具体为：所述的数控系统判断所述的在当前加工区间序列外的加工指令是否为更新状态指令或模态指令，若是，则执行更新状态指令或模态指令，若不是，则不执行。

[0025] 采用了该发明的数控系统中实现加工刀具自动选用控制的方法，其首先分析加工刀路信息中的刀具信息；建立刀具信息与其对应的加工区间之间的映射关系；而后系统逐一选择待加工的刀具加工其对应的加工区间；因此能够在一次加工的过程中，将一种刀具的加工过程集合在一起，一次完成，从而减少了更换刀具次数，有效降低了用户的工作量，大幅提升了加工效率，且本发明的数控系统中实现加工刀具自动选用控制的方法，其实现方法简单，实现成本低廉，应用范围也较为广泛。

附图说明

[0026] 图1为本发明的数控系统中实现加工刀具自动选用控制的方法的流程示意图。

[0027] 图2为需要进行加工刀具选用控制的实际加工代码示意图。

具体实施方式

[0028] 为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明。

[0029] 请参阅图1所示，为本发明的数控系统中实现加工刀具自动选用控制的方法的流程示意图。

[0030] 在一种数控系统中实现加工刀具自动选用控制的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：

[0031] (1)所述的数控系统获取加工刀路信息；

[0032] (2)所述的数控系统分析所述的加工刀路信息，获取其中的刀具信息；

[0033] (3)所述的数控系统根据所述的加工刀路信息，获取所述的刀具信息与其对应的加工区间之间的映射关系；

[0034] (4)所述的数控系统根据用户操作选取一个待加工的刀具信息；

[0035] (5)所述的数控系统解析所述的加工刀路信息，并根据所选取的待加工的刀具信息加工其对应的加工区间；

[0036] (6)所述的数控系统根据加工刀路信息的解析结果判断是否已完成解析，若是，则完成加工，若否，则返回步骤(5)。

[0037] 在一种较优选的实施方式中，所述的步骤(3)具体包括以下步骤：

[0038] (31)所述的数控系统检索所述的加工刀路信息中各个刀具的加工区间；

[0039] (32)所述的数控系统将各个刀具的各加工区间形成与刀具对应的加工区间序列；

[0040] (33)所述的数控系统建立刀具信息其对应的加工区间序列之间的映射关系。

[0041] 在进一步优选的实施方式中，所述的步骤(4)具体包括以下步骤：

[0042] (41)所述的数控系统显示各个待加工的刀具信息供用户选择；

[0043] (42)所述的数控系统根据用户的选择获得选定的一个待加工的刀具信息；

[0044] (43)所述的数控系统获取所述的选定的待加工的刀具信息对应的加工区间序列，并作为当前加工区间序列。

[0045] 在更进一步优选的实施方式中，所述的步骤(5)具体包括以下步骤：

[0046] (51)所述的数控系统解析所述的加工刀路信息，获得加工指令；

[0047] (52)所述的数控系统执行在所述的当前加工区间序列内的加工指令；

[0048] (53)所述的数控系统不执行在所述的当前加工区间序列外的加工指令。

[0049] 在更优选的实施方式中，所述的数控系统不执行在所述的当前加工区间序列外的加工指令，具体为：所述的数控系统判断所述的在当前加工区间序列外的加工指令是否为更新状态指令或模态指令，若是，则执行更新状态指令或模态指令，若不是，则不执行。

[0050] 在实际应用中，本发明的具体操作步骤如下，

[0051] 一：载入需要加工的刀路文件；

[0052] 二：检索整个刀路中的刀具信息、计算每一把刀对应的加工区间序列，并形成相互映射的关系；

[0053] 三：将检索的刀具号反馈到界面上，供用户选择；

[0054] 四：用户选择待加工的刀具号并根据第二步中刀具号与加工区间序列的映射关系，查找到待加工刀具号对应的加工区间序列(即该刀具号在整个加工刀路中对应的有效加工区间序列)；

[0055] 五：开始加工，解析整个刀路，对于解析出来的指令做下面两种处理。该指令属于待加工刀具号的有效区间序列，则正确执行；若该指令不属于待加工刀具的有效区间序列，则仅更新必要的模态信息，该指令不执行。直到整个刀路文件解析完成，加工结束。

[0056] 具体而言，以图2中的实际加工代码为例，步骤如下：

[0057] 第一步：载入图2的刀路信息并保存，申请一块内存用于储存刀具号和其对应的加工区间；

[0058] 第二步：检索整个刀路。首先检测到刀具T5，以字符‘T’的文件位置为起始，继续往下检索，直到检索到下一个刀具信息T8。以T8中的字符‘T’的前一个位置为五号刀此区间的最后一个字符，这样就得到了刀具T5的一个加工区间，记为加工区间一(图2中第2行至第36行)。将T5与其加工区间一这种对应关系形成映射，添加到我们上一步申请的内存里；

[0059] 第三步：用第二步的方法，继续往下检索，得到刀具T8及其加工区间一(图2中第37行至第116行)，并添加到内存中。得到刀具T13及其加工区间一(图2中第117行至第236行)，并添加到内存中。得到刀具T8及其加工区间二(图2中第237行至第306行)，并添加到T8的加工区间序列中；

[0060] 第四步：将上两步检索的刀具号T5、T8、T13反馈到界面上，供用户选择；

[0061] 第五步：假定用户选择加工刀具T8对应的两个加工区间序列，我们从内存中拿出T8的这两个加工区间序列，另外申请一块内存，将T8的这两个加工区间序列存储进去，这两个加工区间即为有效加工区间；

[0062] 第六步：开始加工，解析刀路信息。解析出来的指令若在有效加工区间序列内，则正确执行，解析出来的指令若不在有效加工区间序列内，则机床不执行这部分指令(如果这部分指令中有用于更新状态的指令如F指令、S指令，以及第一行的G模态指令也执行)。即本次加工只加工刀具T8对应的两个加工区间序列(图2中第37行至第116行及第237行至第306行)。待整个加工刀路文件解析完毕，解析器进入加工结束相关任务的处理工作。

[0063] 由此可见，利用本发明的带选刀加工功能的方法加工一个工件，换刀效率提高了25％，加工同一个工件3×3的阵列换刀效率提高了12倍。对于换刀操作更频繁的刀路，换刀效率提高更为显著。选刀加工的方法在此类加工中显得非常重要，极大的的提高了加工效率，也使得加工更为方便。

[0064] 采用了该发明的数控系统中实现加工刀具自动选用控制的方法，其首先分析加工刀路信息中的刀具信息；建立刀具信息与其对应的加工区间之间的映射关系；而后系统逐一选择待加工的刀具加工其对应的加工区间；因此能够在一次加工的过程中，将一种刀具的加工过程集合在一起，一次完成，从而减少了更换刀具次数，有效降低了用户的工作量，大幅提升了加工效率，且本发明的数控系统中实现加工刀具自动选用控制的方法，其实现方法简单，实现成本低廉，应用范围也较为广泛。

[0065] 在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。