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計(jì)算機(jī)化工具路徑生成的制作方法

文檔序號(hào):11962588閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床由具有Z軸的工件制作加工對象的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,所述加工對象被構(gòu)造為利于后續(xù)精加工成成品對象,所述方法包括:

限定所述成品對象的表面;

限定偏差表面,所述偏差表面在所述成品對象的所述表面之外且與所述成品對象的所述表面分隔開偏差距離,所述偏差表面限定了所述加工對象的內(nèi)限制表面;

限定扇形表面,所述扇形表面在所述偏差表面之外且與所述偏差表面分隔開扇形距離,所述扇形表面限定所述加工對象的外限制表面;以及

計(jì)算用于在沿著所述Z軸的多個(gè)高度在所述工件中產(chǎn)生多個(gè)遞升切口的所述計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的工具路徑,所述工件中的所述多個(gè)遞升切口產(chǎn)生所述加工對象,其中:

所述加工對象的由所述多個(gè)遞升切口產(chǎn)生的表面均位于由所述片擦表面限定的所述內(nèi)限制表面和由所述扇形表面限定的所述外限制表面之間;以及

選擇在沿著所述Z軸的多個(gè)高度處所述工件中的多個(gè)遞升切口的數(shù)量和在所述多個(gè)遞升切口中的每一個(gè)中切割的面積從而大體最小化在所述切割期間從所述工件去除的工件材料量,同時(shí)確保所述加工對象的由所述多個(gè)遞升切口產(chǎn)生的所述表面均位于由所述偏差表面限定的所述內(nèi)限制表面與由所述扇形表面限定的所述外限制表面之間。

2.根據(jù)權(quán)利要求1的用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,并且其中所述計(jì)算所述工具路徑包括:將所述多個(gè)遞升切口中的每一個(gè)的高度選為最大高度,這確保在該高度切割的每個(gè)所述表面均位于由所述偏差表面限定的所述內(nèi)限制表面與由所述扇形表面限定的所述外限制表面之間。

3.根據(jù)權(quán)利要求1的用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,并且其中所述計(jì)算所述工具路徑包括:選擇是否在所述多個(gè)遞升切口中的每一個(gè)的每個(gè)高度處的給定位置切割所述工件。

4.根據(jù)權(quán)利要求1的用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,并且其中所述計(jì)算所述工具路徑包括:選擇在所述多個(gè)遞升切口中的每個(gè)的每個(gè)高度處的給定位置處所述切口的寬度。

5.根據(jù)權(quán)利要求1的用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,并且其中所述工具路徑包括至少初始工具路徑部分,該初始工具路徑部分限定了具有垂直壁的初始切口,其后是至少一個(gè)工具路徑部分,該至少一個(gè)工具路徑部分將所述初始切口的所述垂直壁進(jìn)一步加工成多個(gè)階式垂直壁,所述多個(gè)階式垂直壁一起限定鄰近所述初始切口定位且對應(yīng)于所述多個(gè)遞升切口的所述多個(gè)表面部分中的每個(gè)處的所述垂直斜坡。

6.根據(jù)權(quán)利要求1的用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,并且其中所述計(jì)算所述計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的所述工具路徑包括:計(jì)算全部沿著表征臺(tái)階向前邊緣壁與臺(tái)階下底面的交叉的曲線稠密分布的方位上相互分離的點(diǎn)的集合的臺(tái)階的高度。

7.根據(jù)權(quán)利要求6的用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,并且其中所述計(jì)算方位上相互分離的點(diǎn)的集合的臺(tái)階的高度包括:

對于所述點(diǎn)的集合中的每一個(gè)點(diǎn),繪制虛擬垂直線,平行于所述Z軸而延伸穿過所述點(diǎn)且在扇形曲線交叉點(diǎn)處與所述扇形表面交叉;

確定對應(yīng)于所述方位上相互分離的點(diǎn)的集合中的任一點(diǎn)的扇形曲線交叉點(diǎn)的最低高度;以及將所述臺(tái)階的所述高度選為對應(yīng)于所述方位上相互分離的點(diǎn)的集合中的任一點(diǎn)的扇形曲線交叉點(diǎn)的所述最低高度。

8.根據(jù)權(quán)利要求7的用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,并且還包括:

在所述臺(tái)階的所述高度處取垂直于所述Z軸的穿過所述工件的虛擬切片;

確定在所述高度處所述虛擬垂直線上的點(diǎn)與所述扇形表面之間的法向距離;以及

如果所述點(diǎn)的集合中的所述一個(gè)的所述法向距離小于預(yù)定扇形容差,則將所述點(diǎn)的集合中的所述一個(gè)指定為“良好切割”點(diǎn)。

9.用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床由具有Z軸的工件制作加工對象的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,所述加工對象被構(gòu)造為利于后續(xù)精加工成成品對象,所述方法包括:

限定所述成品對象的表面;

限定偏差表面,所述偏差表面在所述成品對象的所述表面之外且與所述成品對象的所述表面分隔開偏差距離,所述偏差表面限定了所述加工對象的內(nèi)限制表面;

限定扇形表面,所述扇形表面在所述偏差表面之外且與所述偏差表面分隔開扇形距離,所述扇形表面限定所述加工對象的外限制表面;以及

計(jì)算用于在沿著所述Z軸的多個(gè)高度在所述工件中產(chǎn)生多個(gè)遞升切口的所述計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的工具路徑,所述工件中的所述多個(gè)遞升切口產(chǎn)生所述加工對象,其中:

所述加工對象的由所述多個(gè)遞升切口產(chǎn)生的表面均位于由所述片擦表面限定的所述內(nèi)限制表面和由所述扇形表面限定的所述外限制表面之間;以及

是否在所述多個(gè)遞升切口中的每一個(gè)的每個(gè)高度處的給定位置切割所述工件的決策是在所述給定位置處所述成品對象的要求非垂直斜坡的函數(shù)。

10.根據(jù)權(quán)利要求9的用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,并且其中所述計(jì)算所述工具路徑包括:將所述多個(gè)遞升切口中的每一個(gè)的高度選為最大高度,這確保在該高度切割的每個(gè)所述表面均位于由所述偏差表面限定的所述內(nèi)限制表面與由所述扇形表面限定的所述外限制表面之間。

11.根據(jù)權(quán)利要求9的用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,并且其中所述計(jì)算所述工具路徑包括:選擇是否在所述多個(gè)遞升切口中的每一個(gè)的每個(gè)高度處的給定位置切割所述工件。

12.根據(jù)權(quán)利要求9的用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,并且其中所述計(jì)算所述工具路徑包括:選擇在所述多個(gè)遞升切口中的每個(gè)的每個(gè)高度處的給定位置處所述切口的寬度。

13.根據(jù)權(quán)利要求9的用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,并且其中所述工具路徑包括至少初始工具路徑部分,該初始工具路徑部分限定了具有垂直壁的初始切口,其后是至少一個(gè)工具路徑部分,該至少一個(gè)工具路徑部分將所述初始切口的所述垂直壁進(jìn)一步加工成多個(gè)階式垂直壁,所述多個(gè)階式垂直壁一起限定鄰近所述初始切口定位且對應(yīng)于所述多個(gè)遞升切口的所述多個(gè)表面部分中的每個(gè)處的所述垂直斜坡。

14.根據(jù)權(quán)利要求9的用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,并且其中所述計(jì)算所述計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的所述工具路徑包括:計(jì)算全部沿著表征臺(tái)階向前邊緣壁與臺(tái)階下底面的交叉的曲線稠密分布的方位上相互分離的點(diǎn)的集合的臺(tái)階的高度。

15.根據(jù)權(quán)利要求14的用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,并且其中所述計(jì)算方位上相互分離的點(diǎn)的集合的臺(tái)階的高度包括:

對于所述點(diǎn)的集合中的每一個(gè)點(diǎn),繪制虛擬垂直線,平行于所述Z軸而延伸穿過所述點(diǎn)且在扇形曲線交叉點(diǎn)處與所述扇形表面交叉;

確定對應(yīng)于所述方位上相互分離的點(diǎn)的集合中的任一點(diǎn)的扇形曲線交叉點(diǎn)的最低高度;以及

將所述臺(tái)階的所述高度選為對應(yīng)于所述方位上相互分離的點(diǎn)的集合中的任一點(diǎn)的扇形曲線交叉點(diǎn)的所述最低高度。

16.根據(jù)權(quán)利要求15的用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,并且還包括:

在所述臺(tái)階的所述高度處取垂直于所述Z軸的穿過所述工件的虛擬切片;

確定在所述高度處所述虛擬垂直線上的點(diǎn)與所述扇形表面之間的法向距離;以及

如果所述點(diǎn)的集合中的所述一個(gè)的所述法向距離小于預(yù)定扇形容差,則將所述點(diǎn)的集合中的所述一個(gè)指定為“良好切割”點(diǎn)。

17.用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床由具有Z軸的工件制作加工對象的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,所述加工對象被構(gòu)造為利于后續(xù)精加工成成品對象,所述方法包括:

限定所述成品對象的表面;

限定偏差表面,所述偏差表面在所述成品對象的所述表面之外且與所述成品對象的所述表面分隔開偏差距離,所述偏差表面限定了所述加工對象的內(nèi)限制表面;

限定扇形表面,所述扇形表面在所述偏差表面之外且與所述偏差表面分隔開扇形距離,所述扇形表面限定所述加工對象的外限制表面;以及

計(jì)算用于在沿著所述Z軸的多個(gè)高度在所述工件中產(chǎn)生多個(gè)遞升切口的所述計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的工具路徑,所述工件中的所述多個(gè)遞升切口產(chǎn)生所述加工對象,其中:

所述加工對象的由所述多個(gè)遞升切口產(chǎn)生的表面均位于由所述片擦表面限定的所述內(nèi)限制表面和由所述扇形表面限定的所述外限制表面之間;以及

做出的關(guān)于所述多個(gè)遞升切口中的每一個(gè)在哪個(gè)高度的決策是在所述成品對象上的各位置處在所述給定高度處所述成品對象的要求非垂直斜坡的函數(shù)。

18.根據(jù)權(quán)利要求17的用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,并且其中并且其中所述函數(shù)是在所述給定高度處所述成品對象的最小斜坡的函數(shù)。

19.根據(jù)權(quán)利要求17的用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,并且其中所述計(jì)算所述工具路徑包括:將所述多個(gè)遞升切口中的每一個(gè)的高度選為最大高度,這確保在該高度切割的每個(gè)所述表面均位于由所述偏差表面限定的所述內(nèi)限制表面與由所述扇形表面限定的所述外限制表面之間。

20.根據(jù)權(quán)利要求17的用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,并且其中所述計(jì)算所述工具路徑包括:選擇是否在所述多個(gè)遞升切口中的每一個(gè)的每個(gè)高度處的給定位置切割所述工件。

21.根據(jù)權(quán)利要求17的用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,并且其中所述計(jì)算所述工具路徑包括:選擇在所述多個(gè)遞升切口中的每個(gè)的每個(gè)高度處的給定位置處所述切口的寬度。

22.根據(jù)權(quán)利要求17的用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,并且其中所述工具路徑包括至少初始工具路徑部分,該初始工具路徑部分限定了具有垂直壁的初始切口,其后是至少一個(gè)工具路徑部分,該至少一個(gè)工具路徑部分將所述初始切口的所述垂直壁進(jìn)一步加工成多個(gè)階式垂直壁,所述多個(gè)階式垂直壁一起限定鄰近所述初始切口定位且對應(yīng)于所述多個(gè)遞升切口的所述多個(gè)表面部分中的每個(gè)處的所述垂直斜坡。

23.根據(jù)權(quán)利要求17的用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,并且其中所述計(jì)算所述計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的所述工具路徑包括:計(jì)算全部沿著表征臺(tái)階向前邊緣壁與臺(tái)階下底面的交叉的曲線稠密分布的方位上相互分離的點(diǎn)的集合的臺(tái)階的高度。

24.根據(jù)權(quán)利要求23的用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,并且其中所述計(jì)算方位上相互分離的點(diǎn)的集合的臺(tái)階的高度包括:

對于所述點(diǎn)的集合中的每一個(gè)點(diǎn),繪制虛擬垂直線,平行于所述Z軸而延伸穿過所述點(diǎn)且在扇形曲線交叉點(diǎn)處與所述扇形表面交叉;

確定對應(yīng)于所述方位上相互分離的點(diǎn)的集合中的任一點(diǎn)的扇形曲線交叉點(diǎn)的最低高度;以及

將所述臺(tái)階的所述高度選為對應(yīng)于所述方位上相互分離的點(diǎn)的集合中的任一點(diǎn)的扇形曲線交叉點(diǎn)的所述最低高度。

25.根據(jù)權(quán)利要求24的用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,并且還包括:

在所述臺(tái)階的所述高度處取垂直于所述Z軸的穿過所述工件的虛擬切片;

確定在所述高度處所述虛擬垂直線上的點(diǎn)與所述扇形表面之間的法向距離;以及

如果所述點(diǎn)的集合中的所述一個(gè)的所述法向距離小于預(yù)定扇形容差,則將所述點(diǎn)的集合中的所述一個(gè)指定為“良好切割”點(diǎn)。

26.用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床由工件制作對象的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,所述方法包括:

確定所述計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的可用主軸功率;

利用計(jì)算機(jī)自動(dòng)選擇切口的最大深度和寬度,切口的最大深度和寬度是所述計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的至少所述可用主軸功率的函數(shù);以及

相對于所述工件配置工具的工具路徑,其中所述工具路徑包括多個(gè)工具路徑層,所述多個(gè)工具路徑層的最大厚度和切口寬度對應(yīng)于所述最大深度和切口寬度。

27.根據(jù)權(quán)利要求26的用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,并且還包括改變作為所述可用主軸功率的函數(shù)的所述銑床的至少一個(gè)附加參數(shù)。

28.根據(jù)權(quán)利要求27的用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,并且其中所述銑床的所述至少一個(gè)附加參數(shù)是進(jìn)給速度和每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)中的至少一項(xiàng)。

29.用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床由工件制作具有相對薄的壁的對象的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,所述方法包括:

利用計(jì)算機(jī)自動(dòng)選擇具有以下特性的工具路徑:

初始地在切割深度、切割寬度、切割速度和切割進(jìn)給的第一最大值下加工所述工件以在預(yù)期相對薄的壁的位置具有相對厚的壁;

將所述相對厚的壁的高度減至所述預(yù)期相對薄的壁的預(yù)期高度;以及此后

通過在切割深度、切割寬度、切割速度和切割進(jìn)給的第二最大值下加工所述工件來減小所述厚壁的厚度,所述第二最大值中的至少一個(gè)小于所述第一最大值中的對應(yīng)一個(gè)。

30.用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床制作對象的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,所述方法包括:

確定用于所述計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的工具的工具懸突程度;

利用計(jì)算機(jī)自動(dòng)選擇作為所述工具懸突的函數(shù)的工具路徑,所述工具路徑具有以下特性:

對于第一工具懸突,選擇具有切割深度、切割寬度、切割速度和切割進(jìn)給的第一最大值的工具路徑;以及

對于比所述第一工具懸突大的第二工具懸突,選擇具有切割深度、切割寬度、切割速度和切割進(jìn)給的第二最大值的工具路徑,所述第二最大值中的至少一個(gè)小于所述第一最大值中的對應(yīng)一個(gè)。

31.用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床制作具有半開區(qū)域的對象的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,所述方法包括:

利用計(jì)算機(jī)來估計(jì)利用大致余擺線型工具路徑來加工所述半開區(qū)域的第一加工時(shí)間;

利用計(jì)算機(jī)來估計(jì)利用大致螺旋形工具路徑來加工所述半開區(qū)域的第二加工時(shí)間;以及

利用計(jì)算機(jī)來自動(dòng)選擇具有較短加工時(shí)間的工具路徑類型。

32.根據(jù)權(quán)利要求31的用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床制作具有半開區(qū)域的對象的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,并且其中所述大致螺旋形工具路徑的特征在于其包括:

特征在于加工閉合區(qū)域的初始螺旋形工具路徑部分,所述閉合區(qū)域包含在所述半開區(qū)域內(nèi)且具有將其至少一側(cè)與所述半開區(qū)域的開口邊緣分開的相對厚的壁;以及

多個(gè)工具路徑,其適合于去除所述相對厚的壁。

33.根據(jù)權(quán)利要求32的用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床制作具有半開區(qū)域的對象的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,并且其中所述多個(gè)工具路徑適合于在所述厚壁中切割出相互間隔開的相對窄的通道,從而限定多個(gè)厚壁段且此后去除所述多個(gè)厚壁段。

34.根據(jù)權(quán)利要求33的用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床制作具有半開區(qū)域的對象的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,并且其中所述多個(gè)工具路徑包括適合于去除所述多個(gè)厚壁段的螺旋工具路徑。

35.用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床制作對象的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,所述對象具有在其兩端開口的通道并且包括中間最窄部分,所述方法包括:利用計(jì)算機(jī)自動(dòng)選擇具有第一和第二工具路徑部分的工具路徑類型,第一和第二工具路徑部分中的每個(gè)開始于所述通道的不同的開口端,所述第一和第二工具路徑部分在所述中間最窄部分處會(huì)和。

36.用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床制作對象的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,所述制作涉及到以至少第一和第二不同最大切口深度切割工件,其中所述第一最大切口深度大于所述第二最大切口深度,所述方法包括:利用計(jì)算機(jī),自動(dòng)選擇具有對應(yīng)的切割寬度、切割速度和切割進(jìn)給的第一和第二最大值的至少第一和第二工具路徑,所述第二最大值中的至少一個(gè)大于所述第一最大值中的對應(yīng)一個(gè)。

37.根據(jù)權(quán)利要求36的用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,并且其中所述自動(dòng)選擇包括調(diào)節(jié)切割寬度、切割速度和切割進(jìn)給的所述第一和第二最大值以確保銑削工具經(jīng)受的機(jī)械負(fù)荷處于大致恒定的優(yōu)化值。

38.用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床制作對象的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,其中所述對象的制作涉及到計(jì)算需要沿著可選重定位路徑在它們之間進(jìn)行重定位的工具的多個(gè)工具路徑,所述方法包括:

利用計(jì)算機(jī)來估計(jì)用于第一重定位路徑的第一重定位時(shí)間,所述第一重定位路徑包括在工件上方的間隙平面內(nèi)行進(jìn);

利用計(jì)算機(jī)來估計(jì)用于第二重定位路徑的第二重定位時(shí)間,所述第二重定位路徑不包括在所述間隙平面內(nèi)的工具行進(jìn);以及

利用計(jì)算機(jī)自動(dòng)選擇具有最短重定位時(shí)間的重定位路徑。

39.根據(jù)權(quán)利要求38的用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床制作對象的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,并且其中所述第二重定位路徑由所述計(jì)算機(jī)基于最短重定位時(shí)間從不包括在所述間隙平面內(nèi)的工具行進(jìn)的多個(gè)可能的重定位路徑中自動(dòng)選擇。

40.根據(jù)權(quán)利要求39的用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床制作對象的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,并且其中所述多個(gè)重定位路徑包括需要所述工具提高的重定位路徑以及不需要所述工具提高的重定位路徑。

41.用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床由具有Z軸的工件制作加工對象的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)裝置,所述加工對象被構(gòu)造為利于后續(xù)精加工成成品對象,所述裝置包括工具路徑配置引擎,所述工具路徑配置引擎運(yùn)行以用于:

限定所述成品對象的表面;

限定偏差表面,所述偏差表面在所述成品對象的所述表面之外且與所述成品對象的所述表面分隔開偏差距離,所述偏差表面限定了所述加工對象的內(nèi)限制表面;

限定扇形表面,所述扇形表面在所述偏差表面之外且與所述偏差表面分隔開扇形距離,所述扇形表面限定所述加工對象的外限制表面;以及

計(jì)算用于在沿著所述Z軸的多個(gè)高度在所述工件中產(chǎn)生多個(gè)遞升切口的所述計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的工具路徑,所述工件中的所述多個(gè)遞升切口產(chǎn)生所述加工對象,其中:

所述加工對象的由所述多個(gè)遞升切口產(chǎn)生的表面均位于由所述片擦表面限定的所述內(nèi)限制表面和由所述扇形表面限定的所述外限制表面之間;以及

選擇在沿著所述Z軸的多個(gè)高度處所述工件中的多個(gè)遞升切口的數(shù)量和在所述多個(gè)遞升切口中的每一個(gè)中切割的面積從而大體最小化在所述切割期間從所述工件去除的工件材料量,同時(shí)確保所述加工對象的由所述多個(gè)遞升切口產(chǎn)生的所述表面均位于由所述偏差表面限定的所述內(nèi)限制表面與由所述扇形表面限定的所述外限制表面之間。

42.用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床由具有Z軸的工件制作加工對象的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,所述加工對象被構(gòu)造為利于后續(xù)精加工成成品對象,所述裝置包括工具路徑配置引擎,所述工具路徑配置引擎運(yùn)行以用于:

限定所述成品對象的表面;

限定偏差表面,所述偏差表面在所述成品對象的所述表面之外且與所述成品對象的所述表面分隔開偏差距離,所述偏差表面限定了所述加工對象的內(nèi)限制表面;

限定扇形表面,所述扇形表面在所述偏差表面之外且與所述偏差表面分隔開扇形距離,所述扇形表面限定所述加工對象的外限制表面;以及

計(jì)算用于在沿著所述Z軸的多個(gè)高度在所述工件中產(chǎn)生多個(gè)遞升切口的所述計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的工具路徑,所述工件中的所述多個(gè)遞升切口產(chǎn)生所述加工對象,其中:

所述加工對象的由所述多個(gè)遞升切口產(chǎn)生的表面均位于由所述片擦表面限定的所述內(nèi)限制表面和由所述扇形表面限定的所述外限制表面之間;以及

是否在所述多個(gè)遞升切口中的每一個(gè)的每個(gè)高度處的給定位置切割所述工件的決策是在所述給定位置處所述成品對象的要求非垂直斜坡的函數(shù)。

43.用于生成控制計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床由具有Z軸的工件制作加工對象的命令的自動(dòng)化計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)方法,所述加工對象被構(gòu)造為利于后續(xù)精加工成成品對象,所述裝置包括工具路徑配置引擎,所述工具路徑配置引擎運(yùn)行以用于:

限定所述成品對象的表面;

限定偏差表面,所述偏差表面在所述成品對象的所述表面之外且與所述成品對象的所述表面分隔開偏差距離,所述偏差表面限定了所述加工對象的內(nèi)限制表面;

限定扇形表面,所述扇形表面在所述偏差表面之外且與所述偏差表面分隔開扇形距離,所述扇形表面限定所述加工對象的外限制表面;以及

計(jì)算用于在沿著所述Z軸的多個(gè)高度在所述工件中產(chǎn)生多個(gè)遞升切口的所述計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的工具路徑,所述工件中的所述多個(gè)遞升切口產(chǎn)生所述加工對象,其中:

所述加工對象的由所述多個(gè)遞升切口產(chǎn)生的表面均位于由所述片擦表面限定的所述內(nèi)限制表面和由所述扇形表面限定的所述外限制表面之間;以及

做出的關(guān)于所述多個(gè)遞升切口中的每一個(gè)在哪個(gè)高度的決策是在所述成品對象上的各位置處在所述給定高度處所述成品對象的要求非垂直斜坡的函數(shù)。

44.利用計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床通過如下操作由具有Z軸的工件制作的加工對象,所述加工對象構(gòu)造為利于后續(xù)精加工成成品對象:

限定所述成品對象的表面;

限定偏差表面,所述偏差表面在所述成品對象的所述表面之外且與所述成品對象的所述表面分隔開偏差距離,所述偏差表面限定了所述加工對象的內(nèi)限制表面;

限定扇形表面,所述扇形表面在所述偏差表面之外且與所述偏差表面分隔開扇形距離,所述扇形表面限定所述加工對象的外限制表面;以及

計(jì)算用于在沿著所述Z軸的多個(gè)高度在所述工件中產(chǎn)生多個(gè)遞升切口的所述計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的工具路徑,所述工件中的所述多個(gè)遞升切口產(chǎn)生所述加工對象,其中:

所述加工對象的由所述多個(gè)遞升切口產(chǎn)生的表面均位于由所述片擦表面限定的所述內(nèi)限制表面和由所述扇形表面限定的所述外限制表面之間;以及

選擇在沿著所述Z軸的多個(gè)高度處所述工件中的多個(gè)遞升切口的數(shù)量和在所述多個(gè)遞升切口中的每一個(gè)中切割的面積從而大體最小化在所述切割期間從所述工件去除的工件材料量,同時(shí)確保所述加工對象的由所述多個(gè)遞升切口產(chǎn)生的所述表面均位于由所述偏差表面限定的所述內(nèi)限制表面與由所述扇形表面限定的所述外限制表面之間;以及

沿著所述工具路徑引導(dǎo)計(jì)算機(jī)控制的加工工具。

45.根據(jù)權(quán)利要求44的加工對象,并且其中所述計(jì)算所述工具路徑包括:將所述多個(gè)遞升切口中的每一個(gè)的高度選為最大高度,這確保在該高度切割的每個(gè)所述表面均位于由所述偏差表面限定的所述內(nèi)限制表面與由所述扇形表面限定的所述外限制表面之間。

46.根據(jù)權(quán)利要求44的加工對象,并且其中所述計(jì)算所述工具路徑包括:選擇是否在所述多個(gè)遞升切口中的每一個(gè)的每個(gè)高度處的給定位置切割所述工件。

47.根據(jù)權(quán)利要求44的加工對象,并且其中所述計(jì)算所述工具路徑包括:選擇在所述多個(gè)遞升切口中的每個(gè)的每個(gè)高度處的給定位置處所述切口的寬度。

48.根據(jù)權(quán)利要求44的加工對象,并且其中所述工具路徑包括至少初始工具路徑部分,該初始工具路徑部分限定了具有垂直壁的初始切口,其后是至少一個(gè)工具路徑部分,該至少一個(gè)工具路徑部分將所述初始切口的所述垂直壁進(jìn)一步加工成多個(gè)階式垂直壁,所述多個(gè)階式垂直壁一起限定鄰近所述初始切口定位且對應(yīng)于所述多個(gè)遞升切口的所述多個(gè)表面部分中的每個(gè)處的所述垂直斜坡。

49.根據(jù)權(quán)利要求44的加工對象,并且其中所述計(jì)算所述計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的所述工具路徑包括:計(jì)算全部沿著表征臺(tái)階向前邊緣壁與臺(tái)階下底面的交叉的曲線稠密分布的方位上相互分離的點(diǎn)的集合的臺(tái)階的高度。

50.根據(jù)權(quán)利要求49的加工對象,并且其中所述計(jì)算方位上相互分離的點(diǎn)的集合的臺(tái)階的高度包括:

對于所述點(diǎn)的集合中的每一個(gè)點(diǎn),繪制虛擬垂直線,平行于所述Z軸而延伸穿過所述點(diǎn)且在扇形曲線交叉點(diǎn)處與所述扇形表面交叉;

確定對應(yīng)于所述方位上相互分離的點(diǎn)的集合中的任一點(diǎn)的扇形曲線交叉點(diǎn)的最低高度;以及將所述臺(tái)階的所述高度選為對應(yīng)于所述方位上相互分離的點(diǎn)的集合中的任一點(diǎn)的扇形曲線交叉點(diǎn)的所述最低高度。

51.根據(jù)權(quán)利要求50的加工對象,并且所述計(jì)算所述工具路徑還包括:

在所述臺(tái)階的所述高度處取垂直于所述Z軸的穿過所述工件的虛擬切片;

確定在所述高度處所述虛擬垂直線上的點(diǎn)與所述扇形表面之間的法向距離;以及

如果所述點(diǎn)的集合中的所述一個(gè)的所述法向距離小于預(yù)定扇形容差,則將所述點(diǎn)的集合中的所述一個(gè)指定為“良好切割”點(diǎn)。

52.利用計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床通過如下操作由具有Z軸的工件制作的加工對象,所述加工對象構(gòu)造為利于后續(xù)精加工成成品對象:

限定所述成品對象的表面;

限定偏差表面,所述偏差表面在所述成品對象的所述表面之外且與所述成品對象的所述表面分隔開偏差距離,所述偏差表面限定了所述加工對象的內(nèi)限制表面;

限定扇形表面,所述扇形表面在所述偏差表面之外且與所述偏差表面分隔開扇形距離,所述扇形表面限定所述加工對象的外限制表面;以及

計(jì)算用于在沿著所述Z軸的多個(gè)高度在所述工件中產(chǎn)生多個(gè)遞升切口的所述計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的工具路徑,所述工件中的所述多個(gè)遞升切口產(chǎn)生所述加工對象,其中:

所述加工對象的由所述多個(gè)遞升切口產(chǎn)生的表面均位于由所述片擦表面限定的所述內(nèi)限制表面和由所述扇形表面限定的所述外限制表面之間;以及

是否在所述多個(gè)遞升切口中的每一個(gè)的每個(gè)高度處的給定位置切割所述工件的決策是在所述給定位置處所述成品對象的要求非垂直斜坡的函數(shù);以及

沿著所述工具路徑引導(dǎo)計(jì)算機(jī)控制的加工工具。

53.根據(jù)權(quán)利要求52的加工對象,并且其中所述計(jì)算所述工具路徑包括:將所述多個(gè)遞升切口中的每一個(gè)的高度選為最大高度,這確保在該高度切割的每個(gè)所述表面均位于由所述偏差表面限定的所述內(nèi)限制表面與由所述扇形表面限定的所述外限制表面之間。

54.根據(jù)權(quán)利要求52的加工對象,并且其中所述計(jì)算所述工具路徑包括:選擇是否在所述多個(gè)遞升切口中的每一個(gè)的每個(gè)高度處的給定位置切割所述工件。

55.根據(jù)權(quán)利要求52的加工對象,并且其中所述計(jì)算所述工具路徑包括:選擇在所述多個(gè)遞升切口中的每個(gè)的每個(gè)高度處的給定位置處所述切口的寬度。

56.根據(jù)權(quán)利要求52的加工對象,并且其中所述工具路徑包括至少初始工具路徑部分,該初始工具路徑部分限定了具有垂直壁的初始切口,其后是至少一個(gè)工具路徑部分,該至少一個(gè)工具路徑部分將所述初始切口的所述垂直壁進(jìn)一步加工成多個(gè)階式垂直壁,所述多個(gè)階式垂直壁一起限定鄰近所述初始切口定位且對應(yīng)于所述多個(gè)遞升切口的所述多個(gè)表面部分中的每個(gè)處的所述垂直斜坡。

57.根據(jù)權(quán)利要求52的加工對象,并且其中所述計(jì)算所述計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的所述工具路徑包括:計(jì)算全部沿著表征臺(tái)階向前邊緣壁與臺(tái)階下底面的交叉的曲線稠密分布的方位上相互分離的點(diǎn)的集合的臺(tái)階的高度。

58.根據(jù)權(quán)利要求52的加工對象,并且其中所述計(jì)算方位上相互分離的點(diǎn)的集合的臺(tái)階的高度包括:

對于所述點(diǎn)的集合中的每一個(gè)點(diǎn),繪制虛擬垂直線,平行于所述Z軸而延伸穿過所述點(diǎn)且在扇形曲線交叉點(diǎn)處與所述扇形表面交叉;

確定對應(yīng)于所述方位上相互分離的點(diǎn)的集合中的任一點(diǎn)的扇形曲線交叉點(diǎn)的最低高度;以及

將所述臺(tái)階的所述高度選為對應(yīng)于所述方位上相互分離的點(diǎn)的集合中的任一點(diǎn)的扇形曲線交叉點(diǎn)的所述最低高度。

59.根據(jù)權(quán)利要求58的加工對象,并且所述計(jì)算所述工具路徑還包括:

在所述臺(tái)階的所述高度處取垂直于所述Z軸的穿過所述工件的虛擬切片;

確定在所述高度處所述虛擬垂直線上的點(diǎn)與所述扇形表面之間的法向距離;以及

如果所述點(diǎn)的集合中的所述一個(gè)的所述法向距離小于預(yù)定扇形容差,則將所述點(diǎn)的集合中的所述一個(gè)指定為“良好切割”點(diǎn)。

60.利用計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床通過如下操作由具有Z軸的工件制作的加工對象,所述加工對象構(gòu)造為利于后續(xù)精加工成成品對象:

限定所述成品對象的表面;

限定偏差表面,所述偏差表面在所述成品對象的所述表面之外且與所述成品對象的所述表面分隔開偏差距離,所述偏差表面限定了所述加工對象的內(nèi)限制表面;

限定扇形表面,所述扇形表面在所述偏差表面之外且與所述偏差表面分隔開扇形距離,所述扇形表面限定所述加工對象的外限制表面;以及

計(jì)算用于在沿著所述Z軸的多個(gè)高度在所述工件中產(chǎn)生多個(gè)遞升切口的所述計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的工具路徑,所述工件中的所述多個(gè)遞升切口產(chǎn)生所述加工對象,其中:

所述加工對象的由所述多個(gè)遞升切口產(chǎn)生的表面均位于由所述片擦表面限定的所述內(nèi)限制表面和由所述扇形表面限定的所述外限制表面之間;以及

做出的關(guān)于所述多個(gè)遞升切口中的每一個(gè)在哪個(gè)高度的決策是在所述成品對象上的各位置處在所述給定高度處所述成品對象的要求非垂直斜坡的函數(shù);以及

沿著所述工具路徑引導(dǎo)計(jì)算機(jī)控制的加工工具。

61.根據(jù)權(quán)利要求60的加工對象,并且其中所述函數(shù)在所述給定高度處所述成品對象的最小斜坡的函數(shù)。

62.根據(jù)權(quán)利要求60的加工對象,并且其中所述計(jì)算所述工具路徑包括:將所述多個(gè)遞升切口中的每一個(gè)的高度選為最大高度,這確保在該高度切割的每個(gè)所述表面均位于由所述偏差表面限定的所述內(nèi)限制表面與由所述扇形表面限定的所述外限制表面之間。

63.根據(jù)權(quán)利要求60的加工對象,并且其中所述計(jì)算所述工具路徑包括:選擇是否在所述多個(gè)遞升切口中的每一個(gè)的每個(gè)高度處的給定位置切割所述工件。

64.根據(jù)權(quán)利要求60的加工對象,并且其中所述計(jì)算所述工具路徑包括:選擇在所述多個(gè)遞升切口中的每個(gè)的每個(gè)高度處的給定位置處所述切口的寬度。

65.根據(jù)權(quán)利要求60的加工對象,并且其中所述工具路徑包括至少初始工具路徑部分,該初始工具路徑部分限定了具有垂直壁的初始切口,其后是至少一個(gè)工具路徑部分,該至少一個(gè)工具路徑部分將所述初始切口的所述垂直壁進(jìn)一步加工成多個(gè)階式垂直壁,所述多個(gè)階式垂直壁一起限定鄰近所述初始切口定位且對應(yīng)于所述多個(gè)遞升切口的所述多個(gè)表面部分中的每個(gè)處的所述垂直斜坡。

66.根據(jù)權(quán)利要求60的加工對象,并且其中所述計(jì)算所述計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的所述工具路徑包括:計(jì)算全部沿著表征臺(tái)階向前邊緣壁與臺(tái)階下底面的交叉的曲線稠密分布的方位上相互分離的點(diǎn)的集合的臺(tái)階的高度。

67.根據(jù)權(quán)利要求66的加工對象,并且其中所述計(jì)算方位上相互分離的點(diǎn)的集合的臺(tái)階的高度包括:

對于所述點(diǎn)的集合中的每一個(gè)點(diǎn),繪制虛擬垂直線,平行于所述Z軸而延伸穿過所述點(diǎn)且在扇形曲線交叉點(diǎn)處與所述扇形表面交叉;

確定對應(yīng)于所述方位上相互分離的點(diǎn)的集合中的任一點(diǎn)的扇形曲線交叉點(diǎn)的最低高度;以及

將所述臺(tái)階的所述高度選為對應(yīng)于所述方位上相互分離的點(diǎn)的集合中的任一點(diǎn)的扇形曲線交叉點(diǎn)的所述最低高度。

68.根據(jù)權(quán)利要求67的加工對象,并且所述計(jì)算所述工具路徑還包括:

在所述臺(tái)階的所述高度處取垂直于所述Z軸的穿過所述工件的虛擬切片;

確定在所述高度處所述虛擬垂直線上的點(diǎn)與所述扇形表面之間的法向距離;以及

如果所述點(diǎn)的集合中的所述一個(gè)的所述法向距離小于預(yù)定扇形容差,則將所述點(diǎn)的集合中的所述一個(gè)指定為“良好切割”點(diǎn)。

69.利用計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床通過如下操作由工件制作的具有相對薄的壁的加工對象:

自動(dòng)選擇具有以下特性的工具路徑:

初始地在切割深度、切割寬度、切割速度和切割進(jìn)給的第一最大值下加工所述工件以在預(yù)期相對薄的壁的位置具有相對厚的壁;

將所述相對厚的壁的高度減至所述預(yù)期相對薄的壁的預(yù)期高度;以及此后

通過在切割深度、切割寬度、切割速度和切割進(jìn)給的第二最大值下加工所述工件來減小所述厚壁的厚度,所述第二最大值中的至少一個(gè)小于所述第一最大值中的對應(yīng)一個(gè);以及

沿著所述工具路徑引導(dǎo)計(jì)算機(jī)控制的加工工具。

70.利用計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床通過如下操作由工件加工的加工對象:

確定用于所述計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床的工具的工具懸突程度;

自動(dòng)選擇作為所述工具懸突的函數(shù)的工具路徑,所述工具路徑具有以下特性:

對于第一工具懸突,選擇具有切割深度、切割寬度、切割速度和切割進(jìn)給的第一最大值的工具路徑;以及

對于比所述第一工具懸突大的第二工具懸突,選擇具有切割深度、切割寬度、切割速度和切割進(jìn)給的第二最大值的工具路徑,所述第二最大值中的至少一個(gè)小于所述第一最大值中的對應(yīng)一個(gè);以及

沿著所述工具路徑引導(dǎo)所述工具。

71.利用計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床通過如下操作由工件制作的具有半開區(qū)域的加工對象:

估計(jì)利用大致余擺線型工具路徑來加工所述半開區(qū)域的第一加工時(shí)間;

估計(jì)利用大致螺旋形工具路徑來加工所述半開區(qū)域的第二加工時(shí)間;

自動(dòng)選擇具有較短加工時(shí)間的工具路徑類型;以及更

沿著具有較短加工時(shí)間的所述工具路徑類型引導(dǎo)計(jì)算機(jī)控制的加工工具。

72.利用計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床通過如下操作制作的加工對象,所述加工對象具有在其兩端開口的通道以及包括中間最窄部分:

自動(dòng)選擇具有第一和第二工具路徑部分的工具路徑類型,第一和第二工具路徑部分中的每個(gè)開始于所述通道的不同的開口端,所述第一和第二工具路徑部分在所述中間最窄部分處會(huì)和;以及

沿著所述第一和第二工具路徑部分引導(dǎo)計(jì)算機(jī)控制的加工工具。

73.利用計(jì)算機(jī)數(shù)控銑床通過如下操作制作的加工對象,其制作涉及到以至少第一和第二不同最大切口深度切割工件,其中所述第一最大切口深度大于所述第二最大切口深度:

自動(dòng)選擇具有對應(yīng)的切割寬度、切割速度和切割進(jìn)給的第一和第二最大值的至少第一和第二工具路徑,所述第二最大值中的至少一個(gè)大于所述第一最大值中的對應(yīng)一個(gè);以及

沿著所述第一和第二工具路徑引導(dǎo)計(jì)算機(jī)控制的加工工具。

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