直角铣头的坐标系转换方法、机床装置、电子设备及介质与流程

本发明涉及数控机床控制领域，具体涉及一种直角铣头的坐标系转换方法、机床装置、电子设备及介质。

背景技术：

1、在机械加工领域，直角铣头作为一种重要的机床附件，广泛应用于加工中心和镗铣床等设备中。该附件的主要功能在于允许机床的刀具旋转中心线与主轴旋转中心线形成特定的角度，从而实现对工件的多角度加工。这种特性使得直角铣头在航空、汽车、模具等高精度和高复杂性要求的机械加工领域中具有举足轻重的地位。

2、直角铣头的引入，不仅在不改变机床基本结构的前提下显著扩大了机床的加工范围，提高了其加工适应性，还使得一些传统方法难以实现的加工过程变得可能。此外，通过减少工件的重复装夹次数，直角铣头还进一步提升了加工精度和工作效率，为机械加工行业带来了显著的技术革新和效益提升。

3、然而，在现有的直角铣头应用中，尽管其优点显著，但在加工程序的控制面仍面临挑战。特别是在结合宏程序控制等先进技术时，数控加工中心在安装直角铣头后，需要控制更为复杂的加工程序。传统的做法是在机床安装直角铣头后，仍然使用原机床坐标系进行加工程序的控制，这导致了直角铣头通常仅能在0°、90°、180°、270°这四个固定的角度进行加工。当需要进行斜面加工时，操作人员必须重新计算坐标值，这不仅增加了控制的难度，还降低了加工效率。

技术实现思路

1、直角铣头作为机床关键附件，在航空、汽车、模具等高精度加工领域广泛应用。它通过调整刀具与主轴间的角度，实现工件多角度加工，显著提升机床加工范围与适应性。然而，当前直角铣头应用中，控制程序复杂，尤其涉及宏程序控制时，仅能在固定角度加工，限制了其应用。因此，针对现有直角铣头加工过程中加工控制程序复杂、加工角度受限等问题，有必要进行技术改进和创新，以简化加工控制过程，提高加工精度和效率，满足更广泛的机械加工需求。

2、有鉴于此，本公开实施例提供一种直角铣头的坐标系转换方法、机床装置、电子设备及介质，至少部分解决现有技术中存在的问题。

3、第一方面，本公开实施例提供了一种直角铣头的坐标系转换方法，其包括：

4、将初始坐标系绕所述初始坐标系的第一轴顺时针旋转90°，得到中间坐标系；将所述中间坐标系绕所述初始坐标系的第三轴逆时针旋转特定旋转角度后得到转换坐标系；其中，所述初始坐标系的第一轴为坐标系转换前工作台移动方向；所述初始坐标系的第三轴为坐标系转换前滑枕移动方向。

5、根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述特定旋转角度为在所述中间坐标系下直角铣头的角度减去90度。

6、根据本公开实施例的一种具体实现方式，执行所述直角铣头的坐标系转换方法包括如下步骤：设定系统相关参数；完成直角铣头的转位程序；完成直角铣头的坐标系转换程序；执行所述直角铣头的转位程序和所述直角铣头的坐标系转换程序，完成直角铣头的转位和直角铣头的坐标系转换；构建并执行新坐标系下的加工程序。

7、根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述设定系统相关参数，包括：

8、根据机床的机械结构设定系统参数。

9、根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述完成直角铣头的转位程序，包括：设定直角铣头转位程序调用代码；编写直角铣头转位程序。

10、根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述完成直角铣头的坐标系转换程序，包括：设定直角铣头坐标转换程序调用代码；编写直角铣头坐标转换程序。

11、根据本公开实施例的一种具体实现方式，所述执行所述直角铣头的转位程序和所述直角铣头的坐标系转换程序，完成直角铣头的转位和直角铣头的坐标系转换，包括：将所述直角铣头在转位完成后的角度值存储到系统的宏程序中；将所述特定旋转角度保存至系统参数中。

12、第二方面，本公开实施例提供了一种机床装置，其包括：

13、滑枕、溜板、直角铣头和工作台；坐标系转换前所述工作台移动方向为第一轴，所述溜板移动方向为第二轴，所述滑枕移动方向为第三轴，所述直角铣头分度旋转轴为第四轴；使用第一方面任意一项所述的直角铣头的坐标系转换方法对所述机床装置进行坐标系；转换坐标系转换后，所述第三轴为直角铣头主轴轴线方向，所述第二轴为滑枕移动方向，所述第一轴与所述第三轴垂直。

14、第三方面，本公开实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括：

15、至少一个处理器；以及，

16、与该至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

17、该存储器存储有可被该至少一个处理器执行的指令，该指令被该至少一个处理器执行，以使该至少一个处理器能够执行上述的直角铣头的坐标系转换方法。

18、第四方面，本公开实施例提供了一种非暂态计算机可读存储介质，该非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，该计算机指令用于使该计算机执行上述的直角铣头的坐标系转换方法。

19、综上所述，相较于现有技术，本实施例具有如下优点：成本低、编程方便、稳定性好、准确性高。坐标系可以根据根直角铣头当前的角度自动转换。

技术特征：

1.一种直角铣头的坐标系转换方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的直角铣头的坐标系转换方法，其特征在于，所述特定旋转角度为在所述中间坐标系下直角铣头的角度减去90度。

3.根据权利要求1所述的直角铣头的坐标系转换方法，其特征在于，

4.根据权利要求2所述的直角铣头的坐标系转换方法，其特征在于，所述设定系统相关参数，包括：

5.根据权利要求2所述的直角铣头的坐标系转换方法，其特征在于，

6.根据权利要求2所述的直角铣头的坐标系转换方法，其特征在于，所述完成直角铣头的坐标系转换程序，包括：设定直角铣头坐标转换程序调用代码；

7.根据权利要求2所述的直角铣头的坐标系转换方法，其特征在于，所述执行所述直角铣头的转位程序和所述直角铣头的坐标系转换程序，完成直角铣头的转位和直角铣头的坐标系转换，包括：将所述直角铣头在转位完成后的角度值存储到系统的宏程序中；将所述特定旋转角度保存至系统参数中。

8.一种机床装置，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，其特征在于，该电子设备包括：

10.一种非暂态计算机可读存储介质，其特征在于，该非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，该计算机指令用于使该计算机执行权利要求1至7任意一项所述的直角铣头的坐标系转换方法。

技术总结本发明提供了一种直角铣头的坐标系转换方法、机床装置、电子设备及介质，所述直角铣头的坐标系转换方法包括：将初始坐标系绕所述初始坐标系的第一轴顺时针旋转90°，得到中间坐标系；将所述中间坐标系绕所述初始坐标系的第三轴逆时针旋转特定旋转角度后得到转换坐标系；其中，所述初始坐标系的第一轴为坐标系转换前工作台移动方向；所述初始坐标系的第三轴为坐标系转换前滑枕移动方向。技术研发人员：蔡明辉,张颖,赵钦志,卢振伟,王军见,王香芹,张妍,付晓民,许杰,杨晋京受保护的技术使用者：国家机床质量监督检验中心技术研发日：技术公布日：2024/10/10