基于闭环检测的后桥壳加工系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种基于闭环检测的后桥壳加工系统。
【背景技术】
[0002]数控机床经过几十年的发展，技术水平已大幅度提高，国内数控机床产品功能日趋完善，规格从小到大日趋齐全，但仅仅在功能和规格上的变化与丰富已经不能满足人们的需要。对于普通数控机床，经常存在着数控化低、工件装夹不精确、工件位置调整困难等缺点。目前对于后桥壳在轴向加工过程中存在的主要问题有:
[0003]I)在后桥壳夹紧后，往往存在着位置误差，普通机床一般无法检测此误差，而是在此误差上进行加工，导致加工完成后的精度下降，不能保证后桥壳轴端的垂直度和同轴度；
[0004]2)在后桥壳端面加工过程中，操作员需要停车用各种量具、工具等多次测量，给操作员的工作带来不便，对后续加工造成精度影响。
[0005]现有加工后桥壳的技术中，后桥壳夹紧后存在着位置误差，该误差对加工精度有重要影响，且不易使用量具等测量；在后桥壳的端面加工过程中，重要有钻孔、镗孔及镗内腔工艺，在加工过程中会产生不同程度的误差，在现有加工技术中，一般是停车用各种量具、工具测量，给操作员带来不便，也会对后续加工造成精度影响。
[0006]鉴于此，需要设计一种车桥轴向位置检测及加工补偿系统。
【发明内容】
[0007]本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种基于闭环检测的后桥壳加工系统。
[0008]本发明的目的通过以下技术方案来实现:
[0009]基于闭环检测的后桥壳加工系统，特点是:包括数据分析处理中心、刀具传动系统、刀具、用以检测工件装夹后位置的工件位置激光检测系统、用以检测工件加工过程中的形位误差的加工误差激光检测系统，工件位置激光检测系统、加工误差激光检测系统和刀具传动系统均与数据分析处理中心连接；工件位置激光检测系统检测工件装夹后位置并将数据传输至数据分析处理中心，加工误差激光检测系统检测工件加工过程中形位误差并将数据传输至数据分析处理中心，数据分析处理中心接收检测数据并计算，输出信号，刀具传动系统接收数据分析处理中心的指令驱动刀具运动。
[0010]进一步地，上述的基于闭环检测的后桥壳加工系统，其中，所述数据分析处理中心包含数据库模块以及与其相连的分析模块和处理模块。
[0011]更进一步地，上述的基于闭环检测的后桥壳加工系统，其中，所述工件位置激光检测系统检测后桥壳轴向位置，并将检测信号处理输出至数据分析处理中心，数据分析处理中心将接收到的数据与数据库模块的数据对比，计算出夹紧后的位置误差，数据分析处理中心基于误差计算出加工参数；数据分析处理中心发出信号，加工过程开始，在完成一个工步后，加工误差激光检测系统检测轴端形位误差，并将数据处理传输至数据分析处理中心，数据分析处理中心将接收的信号与数据库模块的数据对比计算，存在误差，数据分析处理中心基于误差进行计算，确定下一工步加工参数，输出加工参数至刀具传动系统，刀具传动系统带动刀具进行加工，完成工步后，循环，直至工件加工完成。
[0012]本发明技术方案突出的实质性特点和显著的进步主要体现在:
[0013]闭环加工系统自动检测工件装夹位置，基于该位置上自动生成加工参数，并在加工过程中进行实时监控。有效解决了工件装夹位置不准确带来加工误差等问题，在加工过程中，该系统实时检测工件加工误差并基于该误差自动调整加工参数，解决了多次停车测量等操作不便，减少了加工过程中带来的误差，实现了车桥端面加工的自动化。
【附图说明】
[0014]下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明:
[0015]图1:本发明的系统示意图；
[0016]图2:本发明的控制原理示意图。
【具体实施方式】
[0017]如图1所示，基于闭环检测的后桥壳加工系统，包括数据分析处理中心1、刀具传动系统2、刀具3、用以检测工件装夹后位置的工件位置激光检测系统4、用以检测工件加工过程中的形位误差的加工误差激光检测系统5，工件位置激光检测系统4、加工误差激光检测系统5和刀具传动系统2均与数据分析处理中心I连接，数据分析处理中心I包含数据库模块11以及与其相连的分析模块12和处理模块13 ;工件位置激光检测系统4检测工件装夹后位置并将数据传输至数据分析处理中心1，加工误差激光检测系统5检测工件加工过程中形位误差并将数据传输至数据分析处理中心1，数据分析处理中心I接收检测数据并计算，输出信号，刀具传动系统2接收数据分析处理中心I的指令驱动刀具3运动。
[0018]加工后桥壳，自动检测车桥轴向装夹位置，并基于该位置进行设定加工参数，减少了工件位置调整带来的麻烦，提高了加工效率。在后桥壳轴向加工过程中，加工误差激光检测系统实时监控每一工步的加工带来的误差，基于该误差计算下一工步加工参数，减少了停车测量次数，实现了车桥轴向自动化加工，提高了加工效率和加工精度。
[0019]如图2所示，车桥装夹完成后，工件位置激光检测系统4检测后桥壳轴向位置，并将检测信号处理输出至数据分析处理中心1，数据分析处理中心I将接收到的数据与数据库模块的数据对比，计算出夹紧后的位置误差，数据分析处理中心I基于误差计算出加工参数；数据分析处理中心I发出信号，加工过程开始，在完成一个工步后，加工误差激光检测系统5检测轴端形位误差，并将数据处理传输至数据分析处理中心1，数据分析处理中心I将接收的信号与数据库模块的数据对比计算，存在误差，数据分析处理中心I基于误差进行计算，确定下一工步加工参数，输出加工参数至刀具传动系统2，刀具传动系统2带动刀具3进行加工，完成工步后，循环，直至工件加工完成。
[0020]综上所述，本发明闭环加工系统自动检测工件装夹位置，基于该位置上自动生成加工参数，并在加工过程中进行实时监控。有效解决了工件装夹位置不准确带来加工误差等问题，在加工过程中，该系统实时检测工件加工误差并基于该误差自动调整加工参数，解决了多次停车测量等操作不便，减少了加工过程中带来的误差，实现了车桥端面加工的自动化。
[0021]需要理解到的是:以上所述仅是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.基于闭环检测的后桥壳加工系统，其特征在于:包括数据分析处理中心、刀具传动系统、刀具、用以检测工件装夹后位置的工件位置激光检测系统、用以检测工件加工过程中的形位误差的加工误差激光检测系统，工件位置激光检测系统、加工误差激光检测系统和刀具传动系统均与数据分析处理中心连接；工件位置激光检测系统检测工件装夹后位置并将数据传输至数据分析处理中心，加工误差激光检测系统检测工件加工过程中形位误差并将数据传输至数据分析处理中心，数据分析处理中心接收检测数据并计算，输出信号，刀具传动系统接收数据分析处理中心的指令驱动刀具运动。2.根据权利要求1所述的基于闭环检测的后桥壳加工系统，其特征在于:所述数据分析处理中心包含数据库模块以及与其相连的分析模块和处理模块。3.根据权利要求1所述的基于闭环检测的后桥壳加工系统，其特征在于:所述工件位置激光检测系统检测后桥壳轴向位置，并将检测信号处理输出至数据分析处理中心，数据分析处理中心将接收到的数据与数据库模块的数据对比，计算出夹紧后的位置误差，数据分析处理中心基于误差计算出加工参数；数据分析处理中心发出信号，加工过程开始，在完成一个工步后，加工误差激光检测系统检测轴端形位误差，并将数据处理传输至数据分析处理中心，数据分析处理中心将接收的信号与数据库模块的数据对比计算，存在误差，数据分析处理中心基于误差进行计算，确定下一工步加工参数，输出加工参数至刀具传动系统，刀具传动系统带动刀具进行加工，完成工步后，循环，直至工件加工完成。
【专利摘要】本发明涉及基于闭环检测的后桥壳加工系统，包括数据分析处理中心、刀具传动系统、刀具、工件位置激光检测系统、加工误差激光检测系统，工件位置激光检测系统、加工误差激光检测系统和刀具传动系统均与数据分析处理中心连接；工件位置激光检测系统检测工件装夹后位置并将数据传输至数据分析处理中心，加工误差激光检测系统检测工件加工过程中形位误差并将数据传输至数据分析处理中心，数据分析处理中心接收检测数据并计算，输出信号，刀具传动系统接收数据分析处理中心的指令驱动刀具运动。解决了工件装夹位置不准确带来加工误差等问题，在加工过程中，该系统实时检测工件加工误差并基于该误差自动调整加工参数，解决了多次停车测量等操作不便。
【IPC分类】B23Q17/24, B23Q17/22, B23Q15/14
【公开号】CN104942658
【申请号】CN201510363193
【发明人】冯爱新, 薛伟, 吴浩, 仲秋, 许兴旺, 李峰平, 张华夏, 张津超
【申请人】温州大学
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年6月25日