一种用于提升冲压模加工精度的轨迹优化方法及系统与流程

本发明涉及机床加工领域，尤其是涉及一种用于提升冲压模加工精度的轨迹优化方法及系统。

背景技术：

1、在现代制造业中，数控机床(numerical control,nc)扮演着至关重要的角色。数控机床的效率和精确性直接影响到产品质量和生产效率。为了保证数控机床的加工精度，通常通过在数控机床上安装不同的传感器，实时收集机床的切削力、温度和刀具位置等数据，然后通过对这些数据进行分析，以识别加工过程中的异常或者潜在的问题，最后根据数据分析的结果，对加工参数进行实时调整，将优化后的加工参数将反馈机制重新投入到加工过程中以验证优化的结果，若达到预期则继续通过数据分析进行调整，直至满足加工精度要求。

2、上述优化调整方式依赖于各种传感器采集的精度以及加工环境，当设备或者环境发生变化时，可能需要重新调整和优化系统，这无疑增加了优化调整的复杂性以及对机床的维护成本。

3、冲压模具通常由成对的上模和下模组成，上模和下模互补成型工件，工件的成型精度依赖于上模和下模的加工精度，采用数控机床对上模和下模进行加工时，若采用现有的加工方式，其各自的加工精度分别独立调整，加工成本高且成型工件的精度无法保证。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明提出了一种用于提升冲压模加工精度的轨迹优化方法及系统。

2、本发明的主要内容包括：

3、一种用于提升冲压模加工精度的轨迹优化方法，所述冲压模包括上模和下模，所述优化方法包括如下步骤：

4、按照预设的上模的加工轨迹，对上模进行加工，得到加工后的上模；

5、获取上模的测量模型，上模的测量模型为加工后的上模的三维模型数据；

6、根据上模的测量模型以及其设计模型，经对比分析后，得到误差分析结果，所述误差分析结果包括对应区域的几何偏差值以及对应的误差原因；

7、根据所述误差分析结果，对下模的加工轨迹进行误差抵消优化，得到优化策略；所述误差抵消优化为根据误差分析结果，互补调整对应的加工误差，抵消上模加工过程中产生的误差；

8、根据所述优化策略，生成优化后的加工程序。

9、优选的，构建上模的测量模型包括如下步骤：

10、使用激光扫描或光学测量设备对已加工完成的上模的加工曲面进行扫描，收集一定数量的表面数据点；

11、将收集到的表面数据点转换为设定格式的点云文件，经处理后，进行三维重建，得到上模的测量模型。

12、优选的，根据上模的测量模型以及其设计模型，经对比分析后，得到误差分析结果，包括：

13、使用数据分析软件对上模的测量模型及其设计模型进行对比，得到对应区域的几何偏差值；

14、对对应区域的几何偏差值进行统计分析，得到对应的误差原因。

15、优选的，所述数据分析软件为支持三维数据处理和配准的计算机辅助设计软件；所述上模的设计模型为cad文件。

16、优选的，根据所述误差分析结果，对下模的加工轨迹进行误差抵消优化，得到优化策略，包括：

17、获取下模的加工轨迹；

18、根据下模的加工轨迹以及上模的误差分析结果，进行对应的误差抵消优化。

19、优选的，所述下模的加工轨迹的类型包括平缓精加工的加工轨迹、陡峭加工轨迹以及清根精加工轨迹。

20、本发明还提出一种用于提升冲压模加工精度的轨迹优化系统，包括：

21、数据测量模块，对加工完成的冲压模的上模的加工曲面进行测量，得到上模的测量数据；

22、数据处理模块，用于接收所述数据测量模块传输的上模的测量数据，经处理后生成设定格式的点云文件，输出上模的测量模型；

23、数据存储模块，用于存储上模和下模的设计模型以及下模的加工程序；

24、误差分析模块，与所述数据处理模块和数据存储模块连接，将所述上模的测量模型与上模的设计模型进行对比分析，得到误差分析结果；

25、轨迹优化模块，与所述误差分析模块和数据存储模块连接，根据误差分析结果，对下模的加工轨迹进行误差抵消优化，得到优化策略；

26、算法执行模块，与所述轨迹优化模块连接，用于根据优化策略以及下模的设计模型，生成优化后的下模加工程序。

27、本发明的有益效果在于：本发明提出的一种用于提升冲压模加工精度的轨迹优化方法及系统，在完成上模的加工后，通过比对加工后的上模的测量模型以及设计模型，得到上模的误差分析结果，根据上模的误差分析结果，对下模的加工轨迹进行误差抵消优化补偿，即通过对下模的加工轨迹的优化来改善上下模的配准精度，上模和下模均无需返工和重加工，在保证冲压模的冲压精度的前提下，提高了冲压模整个加工过程的加工效率。

技术特征：

1.一种用于提升冲压模加工精度的轨迹优化方法，所述冲压模包括上模和下模，其特征在于，所述优化方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种用于提升冲压模加工精度的轨迹优化方法，其特征在于，构建上模的测量模型包括如下步骤：

3.根据权利要求1所述的一种用于提升冲压模加工精度的轨迹优化方法，其特征在于，根据上模的测量模型以及其设计模型，经对比分析后，得到误差分析结果，包括：

4.根据权利要求3所述的一种用于提升冲压模加工精度的轨迹优化方法，其特征在于，还包括：对对应区域的几何偏差值进行统计分析，得到对应的误差原因。

5.根据权利要求3所述的一种用于提升冲压模加工精度的轨迹优化方法，其特征在于，所述数据分析软件为支持三维数据处理和配准的计算机辅助设计软件；所述上模的设计模型为cad文件。

6.根据权利要求1所述的一种用于提升冲压模加工精度的轨迹优化方法，其特征在于，根据所述误差分析结果，对下模的加工轨迹进行误差抵消优化，得到优化策略，包括：

7.根据权利要求6所述的一种用于提升冲压模加工精度的轨迹优化方法，其特征在于，所述下模的加工轨迹的类型包括平缓加工轨迹、陡峭加工轨迹以及清根轨迹。

8.采用如权利要求1至7任一所述的一种用于提升冲压模加工精度的轨迹优化方法的轨迹优化系统，其特征在于，包括：

技术总结本发明提出的一种用于提升冲压模加工精度的轨迹优化方法及系统，所述方法包括获取已加工的上模的测量模型，通过比对上模的测量模型和设计模型，得到误差分析结果，根据误差分析结果对下模的加工轨迹进行抵消优化。本发明通过对下模的加工轨迹的优化来改善上下模的配准精度，上模和下模均无需返工和重加工，在保证冲压模的冲压精度的前提下，提高了冲压模整个加工过程的加工效率。技术研发人员：余世阁受保护的技术使用者：江苏西格数据科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/18