五轴联动双摆铣头的精度补偿方法、装置、设备及介质与流程

本公开一般涉及数控机床，具体涉及一种五轴联动双摆铣头的精度补偿方法、装置、设备及介质。

背景技术：

1、目前，我国制造业产品的复杂程度越来越高，尤其是航空航天、军工等领域的产品需要加工复杂曲面，要求机床具有包括两个回转轴的五轴以上机床联动。传统的数控机床已经无法对复杂曲面实现全方位多角度的切削加工。现在针对复杂曲面的全方位多角度加工过程往往采用五轴联动双摆铣头。

2、五轴联动双摆铣头中主轴端面与摆头主架端面相接触。在长期使用的过程中，主轴端面容易发生不规则磨损，导致主轴端面存在不平稳的现象出现，进一步导致铣头加工精度降低。

3、现有的精度修正方法是，将主轴整体拆卸后，对与摆头主架端面相连接的主轴端面进行打磨找平。该精度修正方法，需要整体拆卸主轴，操作过程复杂，且需要对主轴端面全面打磨，需时较长，影响生产节奏，降低用户使用体验。为此，我们提出一种五轴联动双摆铣头的精度补偿方法。

技术实现思路

1、鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种高效、便捷的五轴联动双摆铣头的精度补偿方法、装置、设备及介质。

2、第一方面，本发明提供一种五轴联动双摆铣头的精度补偿方法，包括：

3、所述五轴联动双摆铣头包括：摆头主架，所述摆头主架的一端与主轴相连接，所述摆头主架与主轴相配合的端面上设有垫片层，所述垫片层包括：若干个垫片，所述垫片环绕所述主轴的轴线沿所述摆头主架的端面周向分布，所述精度补偿方法包括：

4、沿所述垫片层的周向，连续获取所述垫片层沿第一方向的高度数值，构成对应于当前垫片层的垫片高度数值集合；

5、遍历所述高度数值集合中的各高度数值，提取所述高度数值集合中最大的高度数值标记为基准高度数值；

6、根据基准高度数值和预设误差范围，得到修正范围；

7、根据所述修正范围，筛选所述高度数值集合中的处于所述修正范围内的各高度数值，得到目标高度数值集合；

8、根据所得到的目标高度数值集合，获取与所述目标高度数值集合中的各高度数值相对应的垫片，对该垫片进行打磨，以补偿五轴联动双摆铣头的精度。

9、根据本发明提供的技术方案，所述根据所得到的目标高度数值集合，获取与所述目标高度数值集合中的各高度数值相对应的垫片之后，还包括：

10、将所述高度数值集合中小于或者等于预设打磨数值外的高度数值删除，得到打磨修正高度数值集合；

11、根据基准高度数值与所述打磨修正高度数值集合中的高度数值的均值，计算得到打磨数值；

12、对需要进行打磨的垫片以打磨数值进行打磨，并记录需要进行打磨的垫片在打磨之后的高度数值以及修正日期，形成一组打磨记录。

13、根据本发明提供的技术方案，所述沿所述垫片层的周向，连续获取所述垫片层沿第一方向的高度数值，构成对应于当前垫片层的垫片高度数值集合之后，还包括：

14、获取小于或者等于预设打磨数值的高度数值所对应的垫片；

15、对该垫片进行高度复核，沿该垫片的周向获取多个高度数值；

16、判断对应于该垫片的高度数值连续小于或者等于预设打磨数值时，根据该垫片的编号对该垫片进行更换。

17、根据本发明提供的技术方案，所述对需要进行打磨的垫片以打磨数值进行打磨，具体包括：

18、获取所述需要进行打磨的垫片的第一图像信息，所述第一图像信息用于反映该垫片的表面平整度；

19、根据所述第一图像信息，在该垫片的表面划分出待打磨区域；

20、对所述待打磨区域以所述打磨数值进行打磨。

21、根据本发明提供的技术方案，所述对所述待打磨区域以所述打磨数值进行打磨之后，还包括：

22、将打磨完毕的垫片放回至垫片层中；

23、沿所述垫片层的周向，再次连续获取所述垫片层的高度数值，构成对应于当前垫片层的垫片高度复核数值集合；

24、判断所述垫片高度复核数值集合中任意两个高度数值相差均满足修正误差范围，则确认需要进行打磨的垫片修正完毕，并将该垫片的使用日期定义为所述修正日期。

25、根据本发明提供的技术方案，所述精度补偿方法还包括：

26、构建垫片管理数据库，所述垫片管理数据库包括：各垫片的编号、初始高度数值、以及不同编号下的打磨记录数据组；所述打磨记录数据组包括：多组打磨记录；

27、根据垫片管理数据库中的数据，计算得到对应于不同编号的垫片的损耗参数。

28、根据本发明提供的技术方案，所述根据垫片管理数据库中的数据，计算得到对应于不同编号的垫片的损耗参数，具体包括：

29、连续获取同一编号的垫片下的多组打磨记录；

30、根据多组打磨记录以及该编号的垫片下的初始高度数值，绘制得到对应于该垫片的损耗曲线；

31、过滤掉所述损耗曲线中的奇异点，得到标准损耗曲线；

32、根据所述标准损耗曲线，得到相应编号的垫片的损耗参数。

33、第二方面，本发明提供一种五轴联动双摆铣头的精度补偿装置，所述五轴联动双摆铣头包括：摆头主架，所述摆头主架的一端与主轴相连接，所述摆头主架与主轴相配合的端面上设有垫片层，所述垫片层包括：若干个垫片，所述垫片环绕所述主轴的轴线沿所述摆头主架的端面周向分布，所述精度补偿装置包括：

34、高度数值采集模块，所述高度数值采集模块配置用于沿所述垫片层的周向，连续获取所述垫片层沿第一方向的高度数值，构成对应于当前垫片层的垫片高度数值集合；

35、基准高度数值计算模块，所述基准高度数值计算模块配置用于遍历所述高度数值集合中的各高度数值，提取所述高度数值集合中最大的高度数值标记为基准高度数值；

36、修正范围计算模块，所述修正范围计算模块配置用于根据基准高度数值和预设误差范围，得到修正范围；

37、目标高度数值集合获取模块，所述目标高度数值集合获取模块配置用于根据所述修正范围，筛选所述高度数值集合中的处于所述修正范围内的各高度数值，得到目标高度数值集合；

38、垫片获取模块，所述垫片获取模块配置用于根据所得到的目标高度数值集合，获取与所述目标高度数值集合中的各高度数值相对应的垫片，对该垫片进行打磨，以补偿五轴联动双摆铣头的精度。

39、第三方面，本发明提供一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的五轴联动双摆铣头的精度补偿方法的步骤。

40、第四方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的五轴联动双摆铣头的精度补偿方法的步骤。

41、综上所述，本技术方案具体地公开了一种五轴联动双摆铣头的精度补偿方法、装置、设备及介质；所述精度补偿方法包括：沿所述垫片层的周向，连续获取所述垫片层沿第一方向的高度数值，构成对应于当前垫片层的垫片高度数值集合；遍历所述高度数值集合中的各高度数值，提取所述高度数值集合中最大的高度数值标记为基准高度数值；根据基准高度数值和预设误差范围，得到修正范围；根据所述修正范围，筛选所述高度数值集合中的处于所述修正范围内的各高度数值，得到目标高度数值集合；根据所得到的目标高度数值集合，获取与所述目标高度数值集合中的各高度数值相对应的垫片，对该垫片进行打磨，以补偿五轴联动双摆铣头的精度。

42、针对现有五轴联动双摆铣头在长期使用的过程中，主轴端面容易发生不规则磨损，导致主轴端面存在不平稳的现象出现，进一步导致铣头加工精度降低。那么现有的精度修正方法是，将主轴整体拆卸后，对与摆头主架端面相连接的主轴端面进行打磨找平。而本发明通过增设垫片层且针对性的采集垫片层中垫片的高度数值选取到需要打磨的垫片即可，相对于现有技术而言，操作过程简单，且避免了对主轴端面全面打磨时带来的所需时长较长、影响生产节奏以及降低用户使用体验等问题。