一种后置处理中优化及处理c转角超程的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及多轴数控机床的后置处理技术领域，具体是指一种后置处理中优化及 处理C转角超程的方法。
【背景技术】
[0002] 随着数控加工技术的不断进步，结构件的复杂程度和加工精度的不断提高，企业 选用多轴联动数控加工设备已是大势所趋。AC(BC)摆角结构机床由于适用性强，加工范围 广、复合加工能力强等特点，近年在国内得到了广泛的应用。目前，相应的后置处理器在C转 角的处理上不具备智能优化及超程处理功能。因此，在后置处理时经常出现C转角超程的情 况，尤其是在C转角行程较小的机床上显得更为突出。在这种情况下，需要程编员反复修改 加工程序来满足后置处理器的要求，从而导致数控编程的效率低，周期长，无法满足企业的 生产进度要求。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于提供一种后置处理中优化及处理C转角超程的方法，充分利用 机床的C轴转角行程，对数控程序中超程点数量进行优化，最大限度的减少数控程序中的超 程点数量，并能对超程点进行超程处理。
[0004] 本发明通过下述技术方案实现:一种后置处理中优化及处理C转角超程的方法，包 括以下步骤：
[0005] 步骤S100:对数控的刀轨文件进行分段，并将分段后的每一个刀轨文件作为轨迹 单元进行单独处理；
[0006] 步骤S200:针对单个轨迹单元生成与此轨迹单元对应的多个C轴数据组，并以机床 的C轴行程范围为基础选择一个C轴数据组作为优选C轴数据组进行输出；
[0007] 步骤S300:对输出的优选C轴数据组进行分析，若优选C轴数据组中无超程C值则直 接跳转步骤S400,若优选C轴数据组中存在超程C值则依次标注超程并对所有超程点进行超 程处理后跳转步骤S400;所述超程C值指超出机床C轴行程范围的C角度值;所述超程点是指 超程C值对应的点；
[0008] 步骤S400:结束对此轨迹单元的超程处理并跳转步骤S200进入下一个轨迹单元的 分析处理，若所有轨迹单元均已按序完成分析处理则跳转步骤S500;
[0009] 步骤S500:结束此轮C转角的超程处理。
[0010] 进一步地，所述步骤S100具体是指，刀轨文件的NC代码中刀轴矢量为[0,0，1]且进 给速度为RAPID时对应的点为断点，两个断点之间的刀轨文件为轨迹单元且断点为轨迹单 元的起点，单独处理每个轨迹单元。
[0011] 进一步地，所述步骤S200包括以下步骤：
[0012] 步骤S210:计算轨迹单元中每个点对应的直接C值并将所有直接C值依次排列形成 直接C轴数据组；
[0013] 步骤S220:以C轴行程范围为基础，以180°的整数倍为变换标准对直接C轴数据组 中所有直接C值进行一一对应的统一变换并获得至少一个变换C轴数据组，180°的同一整数 倍为同一变换标准且以同一变换标准依次获得的变换C值组成一个变换C轴数据组;所述整 数倍是指除零以外的正整数倍或负整数倍；
[0014] 步骤S230:直接C轴数据组和变换C轴数据组组成多个C轴数据组；
[0015]步骤S240:根据超程点的情况，从步骤S230所述多个C轴数据组中选择一个C轴数 据组作为优选C轴数据组进行输出。
[0016] 进一步地，所述步骤S210具体是指，根据轨迹单元中--对应的点坐标和刀轴矢 量直接计算得到直接C值，单个轨迹单元中所有直接C值依次排列组成直接C轴数据组。
[0017] 进一步地，所述步骤S240具体是指，若步骤S230所述的多个C轴数据组有不含超程 点的C轴数据组则从不含超程点的C轴数据组中任选一个作为优选C轴数据组并跳转步骤 S300;若步骤S230所述的多个C轴数据组均含有超程点则选择第一个超程点距离断点最远 的C轴数据组作为优化C轴数据组并跳转步骤S300。
[0018] 进一步地，所述步骤S300包括以下步骤：
[0019] 步骤S310:判断优选C轴数据组中是否存在超程C值，若不存在则直接跳转步骤 S400，若存在则跳转步骤S320;
[0020] 步骤S320:对超程C值进行标注并生成新的C轴数据组，由新的C轴数据组变换后生 成新的变换C轴数据组并根据新的变换C轴数据组进行超程处理，然后跳转步骤S330;
[0021] 步骤S330:以步骤S320中所述新的变换C轴数据组作为新的优化C轴数据组并重复 步骤S310。
[0022] 进一步地，所述步骤S320包括以下步骤：
[0023]步骤S321:在第一个超程C值前标注超程，以第一个超程C值对应的第一个超程点 为新的断点，从第一个超程C值至本C轴数据组中最后一个C值形成新的C轴数据组，同时从 新的断点至本轨迹单元结束形成新的轨迹单元；
[0024] 步骤S322:以C轴行程范围为基础并以180°的整数倍为变换标准对步骤S321所述 新的C轴数据组中所有C值进行变换，获得新的变换C轴数据组；
[0025] 步骤S323:根据所述步骤S322中新的变换C轴数据组进行本次超程处理，完成本次 超程处理后跳转至步骤S330。
[0026] 进一步地，所述超程处理具体是指，先沿标注超程的超程C值对应的超程点之前的 刀轴矢量方向退刀至安全高度，然后将C轴按超程C值变换后的角度值进行对应摆角的调整 并保持刀轴矢量方向不变，最后沿刀轴矢量方向返回至退刀前的位置。
[0027] 本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：本发明以C轴行程范围为基 础，最大程度的利用机床的C转角行程，避免反复的修改数控加工程序，尤其对于C轴行程较 小的数控机床，可显著提高数控加工程序的编制效率。
【附图说明】
[0028]图1为本发明的流程示意图。
【具体实施方式】
[0029] 下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。 另外，为了更好的说明本发明，在下文的【具体实施方式】中给出了众多的具体细节。本领域技 术人员将理解，没有这些具体细节，本发明同样可以实施。在另外一些实例中，对于大家熟 知的方法、流程、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本发明的主旨。
[0030] 实施例1:
[0031] 本实施例的一种后置处理中优化及处理C转角超程的方法，如图1所示，主要是通 过下述技术方案实现:一种后置处理中优化及处理C转角超程的方法，包括以下步骤：
[0032] 步骤S100:对数控的刀轨文件进行分段，并将分段后的每一个刀轨文件作为轨迹 单元进行单独处理；
[0033] 步骤S200:针对单个轨迹单元生成与此轨迹单元对应的多个C轴数据组，并以机床 的C轴行程范围为基础选择一个C轴数据组作为优选C轴数据组进行输出；
[0034] 步骤S300:对输出的优选C轴数据组进行分析，若优选C轴数据组中无超程C值则直 接跳转步骤S400,若优选C轴数据组中存在超程C值则对所有超程点进行超程处理后跳转步 骤S400;所述超程C值指超出机床C轴行程范围的C角度值;所述超程点是指超程C值对应的 占 .
[0035] 步骤S400:结束对此轨迹单元的超程处理并跳转步骤S200进入下一个轨迹单元的 分析处理，若所有轨迹单元均已按序完成分析处理则跳转步骤S500;
[0036] 步骤S500:结束此轮C转角的超程处理。
[0037]本发明所述一种后置处理中优化及处理C转角超程的方法，可用于带旋转坐标的 数控机床的后置处理。本发明先将数控刀轨文件进行分段得到轨迹单元，然后对每个轨迹 单元进行单独分析，选择超程点情况最优的一个C轴数据组进行输出，根据输出的优选C轴 数据组对所有超程点进行超程处理，完成C转角的优化及处理。本发明以C轴行程范围为基 础，最大程度的利用机床的C转角行程，避免反复的修改数控加工程序，尤其对于C轴行程较 小的数控机床，可显著提高数控加工程序的编制效率。
[0038] 实施例2:
[0039]本实施例在上述实施例基础上做进一步优化，一种后置处理中优化及处理C转角 超程的方法，其特征在于:包括以下步骤：
[0040] 步骤S100:以刀轨文件的NC代码中刀轴矢量为[0,0，1]且进给速度为RAPID时对应 的点为断点对数控的刀轨文件进行