加工工具旋转角度后加工位置确定方法及相关系统设备与流程

本申请涉及加工控制领域，特别涉及一种加工工具旋转角度后加工位置确定方法、加工工具的控制系统、加工设备及计算机存储介质。

背景技术：

1、随着机械加工领域的智能化发展，对于产品不同形态的加工需求以及加工精度上的要求越来越高，传统的plc控制器已无法满足现代化的加工需求。对于该领域而言，系统的迭代和升级变得愈发重要。控制系统需要能够满足绝大部分的加工需求，并且可以实现高度自定义加工，满足各种高级需求。

2、例如在石材切割领域，需要实现对石材进行不同形状的倒角，以及对于圆弧图形的挖孔等功能。精确的计算出加工位置决定了加工后产品的精度。相关技术中，需要输入较多图纸上的机械参数，构建数学模型共同参与计算。然而，装配过程中难免会出现毫米级的安装误差，这些误差在数学模型中难以准确测量，并且很难对参数进行补偿。因此，要实现精确的计算往往比较困难。

技术实现思路

1、本申请提出一种加工工具旋转角度后加工位置确定方法、加工工具的控制系统、加工设备及计算机存储介质，以解决现有技术中加工位置计算不准确的问题。

2、为解决上述技术问题，本申请提出一种加工工具旋转角度后加工位置确定方法，加工位置确定方法包括：控制加工工具旋转基础旋转角度；获取加工工具旋转基础旋转角度后，加工工具上加工位置的基础位置坐标；将基础位置坐标和基础旋转角度代入加工工具的旋转数学模型，计算加工工具的偏移参数；旋转数学模型为偏移参数、旋转角度和位置坐标的相关数学公式；加工过程中加工工具旋转加工旋转角度后，根据旋转数学模型计算加工位置的加工位置坐标。

3、其中，加工工具为锯头，所述锯头包括转轴和锯片，所述加工位置为锯点。

4、其中，旋转数学模型中将加工工具模拟为具有r和l两个尺寸的l形状；旋转数学模型为：y＝sinα×l+r1-cosα×r1，z＝sinα×r2-l+cosα×l；l为锯片的半径；获取加工工具旋转基础旋转角度后，加工工具上加工位置的基础位置坐标，包括：获取加工工具旋转基础旋转角度α1后，加工工具上加工位置的基础位置坐标y1和z1；将基础位置坐标和基础旋转角度代入加工工具的旋转数学模型，计算加工工具的偏移参数，包括：计算加工工具的偏移参数r1和r2。

5、其中，基础旋转角度α1为45°。

6、其中，加工工具包括三个方向的平动轴：x轴、y轴和z轴，两个方向的旋转轴：c轴和a轴，c轴的可旋转角度为-360°～360°，a轴的可旋转角度为0°～90°，加工工具旋转角度为在a轴上的旋转角度。

7、其中，控制所述加工工具旋转基础旋转角度，之前包括：校准加工工具的脉冲当量和零点位置。

8、其中，校准加工工具的脉冲当量，包括：校准加工工具，使得加工工具在接收到单位脉冲信号时，实际移动距离等于预设移动距离，且实际旋转角度等于预设旋转角度。

9、为解决上述技术问题，本申请提出一种加工工具的控制系统，其特征在于，控制系统包括：控制模块，用于控制加工工具旋转基础旋转角度；获取模块，用于获取加工工具旋转基础旋转角度后，加工工具上加工位置的基础位置坐标；计算模块，用于将基础位置坐标和基础旋转角度代入加工工具的旋转数学模型，计算加工工具的偏移参数；旋转数学模型为偏移参数、旋转角度和位置坐标的相关数学公式；还用于在加工过程中加工工具旋转加工角度后，根据所述旋转数学模型计算所述加工位置的加工位置坐标。

10、为解决上述技术问题，本申请提出一种加工设备包括相互连接的处理器，存储器，及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行所述计算机程序时实现上述方法的步骤。

11、为解决上述技术问题，本申请提出一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。

12、本申请加工位置确定方法包括：控制加工工具旋转基础旋转角度；获取加工工具旋转基础旋转角度后，加工工具上加工位置的基础位置坐标；将基础位置坐标和基础旋转角度代入加工工具的旋转数学模型，计算加工工具的偏移参数；旋转数学模型为偏移参数、旋转角度和位置坐标的相关数学公式；加工过程中加工工具旋转加工旋转角度后，根据旋转数学模型计算加工位置的加工位置坐标。本申请降低了机械精度和测量误差对加工位置的计算结果的影响，使得计算结果更加精确。

技术特征：

1.一种加工工具旋转角度后加工位置确定方法，其特征在于，所述加工位置确定方法包括：

2.根据权利要求1所述的加工位置确定方法，其特征在于，所述加工工具为锯头，所述锯头包括转轴和锯片，所述加工位置为锯点。

3.根据权利要求2所述的加工位置确定方法，其特征在于，所述旋转数学模型中将所述加工工具模拟为具有r和l两个尺寸的l形状；

4.根据权利要求3所述的加工位置确定方法，其特征在于，所述基础旋转角度α1为45°。

5.根据权利要求2所述的加工位置确定方法，其特征在于，所述加工工具包括三个方向的平动轴：x轴、y轴和z轴，两个方向的旋转轴：c轴和a轴，所述c轴的可旋转角度为-360°～360°，所述a轴的可旋转角度为0°～90°，所述加工工具旋转角度为在a轴上的旋转角度。

6.根据权利要求5所述的加工位置确定方法，其特征在于，所述控制所述加工工具旋转基础旋转角度，之前包括：

7.根据权利要求6所述的加工位置确定方法，其特征在于，所述校准所述加工工具的脉冲当量，包括：

8.一种加工工具的控制系统，其特征在于，所述控制系统包括：

9.一种加工设备，其特征在于，所述加工设备包括相互连接的处理器，存储器，及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1-7中任一项所述方法的步骤。

10.一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述方法的步骤。

技术总结本申请涉及一种加工工具旋转角度后加工位置确定方法，加工位置确定方法包括：控制加工工具旋转基础旋转角度；获取加工工具旋转基础旋转角度后，加工工具上加工位置的基础位置坐标；将基础位置坐标和基础旋转角度代入加工工具的旋转数学模型，计算加工工具的偏移参数；旋转数学模型为偏移参数、旋转角度和位置坐标的相关数学公式；加工过程中加工工具旋转加工旋转角度后，根据旋转数学模型计算加工位置的加工位置坐标。本申请降低了机械精度和测量误差对加工位置的计算结果的影响，使得计算结果更加精确。技术研发人员：彭烈枫,黎永杨,莫云峰,钱作忠,丁信忠受保护的技术使用者：深圳众为兴技术股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/11