专利汇可以提供数字化精密曲线磨削的控制方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种用于 机械加工 技术领域的基于图像在线识别的数字化精密曲线磨削方法。具体步骤如下:①建立计算机与CCD视屏共享的 人机界面 ;②对 砂轮 往复运动进行精确 自动调节 ;③ 工件 及砂轮图像的采集与处理;④进行砂轮磨损的实时在线补偿。本 发明 集多轴数字控制、视频采集、图像显示、 图像处理 、在线刀具补偿、机床控制为一体,实现了各种复杂零件的精密磨削加工。,下面是数字化精密曲线磨削的控制方法专利的具体信息内容。
1、一种数字化精密曲线磨削的控制方法,其特征在于,具体步骤如下:
①建立计算机与CCD视屏共享的人机界面,在界面窗口进行CCD视频图像、 当前加工状态的动态显示;
②对砂轮往复运动进行精确自动调节,在操作界面设置砂轮准停点、图像采 样点、砂轮往复频率及往复位置;
③工件及砂轮图像的采集与处理,CCD检测装置自动检测工件及砂轮形貌, 通过屏幕观测或由计算机自动采样处理进行在线检测,获取数据;
④进行砂轮磨损的实时在线补偿,计算机根据图像处理的结果,计算砂轮补 偿值,自动控制电机驱动砂轮架实施补偿,保证曲线磨削精度。
2、根据权利要求1所述的数字化精密曲线磨削的控制方法,其特征是,所述 的计算机与CCD视屏共享的人机界面,在同一视屏窗口下同时显示计算机和CCD 的内容,两者视屏共享并实时进行数据交换,通过窗口切换方法可分别单独显示计 算机或CCD的内容,或者分割视屏在同一窗口下同时显示计算机和CCD的内容。
3、根据权利要求1或者2所述的数字化精密曲线磨削的控制方法,其特征是, 所述的计算机与CCD视屏共享的人机界面,在图像采集时,首先由升降装置粗调, 调焦镜头微调对CCD进行调焦,直至出现清晰的砂轮和工件图像,由CCD光学成像 系统拍摄砂轮和工件的图像,存入图像采集卡缓存,图像采集软件按指定的速率把 缓存里的视频信号采集到计算机内存中,然后在计算机中应用开发软件包获得图像 句柄。
4、根据权利要求1所述的数字化精密曲线磨削的控制方法,其特征是,所述 的砂轮往复运动的精确自动调节,砂轮滑板的位置控制通过计算机控制的闭环交流 伺服驱动系统实现,砂轮上下往复运动采用滚动导轨副,经直线电机直接驱动砂轮 滑板,以保证控制精度和往复频率。由于直线电机是垂直安装的,在直线电机的运 动方向安装平衡汽缸,以达到力的平衡,由气源气阀、制动气阀及欠压保护信号共 同控制Z轴的空气平衡装置,以保证垂直轴Z的运动平衡和停机时的可靠制动。加 工时,Z轴磨头用于初始准确定位,或用于上下往复运动,可实现各种复杂曲线的 精密磨削。
5、根据权利要求1或者4所述的数字化精密曲线磨削的控制方法,其特征是, 所述的砂轮往复运动的精确自动调节,通过在界面上设置滑板准停点可使滑板准停 于物平面位置,以便于对刀和砂轮修整,在NC中,磨头往复轴Z设定为单独的坐 标系,在界面上设定图像采样位置、滑板往复频率及往复位置等,由NC程序对砂 轮往复的频率、位置、行程进行精确控制。
6、根据权利要求1所述的数字化精密曲线磨削的控制方法,其特征是,所述 工件及砂轮图像的采集及处理,当对磨削加工进行图像识别时,在用户界面上设定 好具有清晰砂轮图像时的采样点位置,当砂轮主轴运动到采样点位置时,由位置传 感器感应或通过运动控制卡的位置比较功能触发,向同步控制卡发出一个很短时间 的脉冲信号,采集软件根据同步控制卡提供的捕捉信号,冻结该采样点的有效图像。 然后在计算机中应用开发软件包获得图像句柄,对图像进行预处理,再进行图像的 算法处理。
7、根据权利要求1所述的数字化精密曲线磨削的控制方法,其特征是,所述 砂轮磨损的实时在线补偿,根据计算出的砂轮的磨损程度和工件的加工误差,通过 数控系统驱动砂轮架十字拖板进行自动误差补偿,或由操作面板的U/V轴手脉按扭 手动补偿。
8、根据权利要求1或者7所述的数字化精密曲线磨削的控制方法,其特征是, 所述砂轮磨损的实时在线补偿,为了便于控制,将所有运动轴分成3组坐标系,同 一坐标系的马达能够同步协调运动,不同的坐标系能在不同的时间运行不同的程 序,第一坐标系的各轴实现曲线加工的插补联动,第二坐标系的UV补偿轴完成在 线补偿功能,磨头往复轴Z在第三坐标系,由往复运动程序单独控制。
本发明涉及的是一种用于机械加工技术领域的基于图像在线识别的数字化精 密曲线磨削方法,特别是一种数字化精密曲线磨削的控制方法。
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