專利名稱：數(shù)普兼容式車床用手輪輸入進(jìn)給量的方法
數(shù)普兼容式車床用手輪輸入進(jìn)給量的方法技術(shù)領(lǐng)域-本發(fā)明主要涉及一種數(shù)普兼容式車床輸入進(jìn)給量的方法，尤其是一種數(shù)普兼容式車 床用手輪輸入進(jìn)給量的方法。
背景技術(shù)：
數(shù)控機(jī)床是一種高度自動(dòng)化的機(jī)床，零件加工完全按照預(yù)定的加工程序自動(dòng)運(yùn)行。 需要按照規(guī)定的由文字、符號(hào)、數(shù)字組成的代碼，遵循一定的格式編制零件加工程序。 為此數(shù)控機(jī)床的操作需要經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)，這給數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用和發(fā)展帶來諸多難度?，F(xiàn)有的數(shù)控機(jī)床縱向、橫向進(jìn)刀系統(tǒng)是編碼輸入一計(jì)算機(jī)叫司服電機(jī)一滾珠絲杠 一刀架滑板系統(tǒng)，刀架滑板系統(tǒng)帶動(dòng)刀架X向行走或Z向行走。常規(guī)數(shù)控機(jī)床為調(diào)整或?qū)Φ对O(shè)有單手輪輸入裝置，當(dāng)機(jī)床調(diào)整或?qū)Φ缎枰D(zhuǎn)換X軸或z軸的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向時(shí)，靠轉(zhuǎn)換開關(guān)切換到所需的軸方向上，每次只有x軸、z軸兩者之中的一個(gè)接受手輪輸入的脈沖值，即機(jī)床在同一時(shí)間內(nèi)只能實(shí)現(xiàn)一維運(yùn)動(dòng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種數(shù)普兼容式車床用手輪輸 入進(jìn)給量的方法。在數(shù)控的基礎(chǔ)上使用一個(gè)手動(dòng)的操作單元，手動(dòng)的操作單元設(shè)置于普 通車床的溜板箱位置便于工人操作，操作者能像操作普通車床一樣操作數(shù)控車床，實(shí)現(xiàn) 了數(shù)控車床與普通車床功能的互補(bǔ)。本發(fā)明的目的可以通過采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)所述的一種數(shù)普兼容式車床用手 輪輸入進(jìn)給量的方法，包括有所述的數(shù)普兼容式車床的主軸箱(2)、溜板箱(3)和尾座(8)設(shè)置在床身(1)上，刀架(4)和數(shù)控系統(tǒng)(5)設(shè)置在溜板箱(3)上，其特點(diǎn)還 包括有在所述的溜板箱(3)上設(shè)有手動(dòng)操作單元(6)，手動(dòng)操作單元(6)上設(shè)有手輪 輸入裝置(7),所述的數(shù)普兼容式車床用手輪輸入進(jìn)給量的方法步驟如下a、 選擇人機(jī)對(duì)話狀態(tài)；b、 手動(dòng)裝夾加工零件，并安裝刀具；c、 手動(dòng)搖動(dòng)兩個(gè)手輪輸入裝置(7)移動(dòng)車刀到工件加工位置，并試切完成對(duì)刀；d、 當(dāng)確定開始要使用自動(dòng)走刀的方式進(jìn)行車削時(shí)，通過人機(jī)對(duì)話界面確認(rèn)走刀程序 的原點(diǎn)，數(shù)控系統(tǒng)(5)的顯示屏上顯示"0"位置；e、 確定加工模式通過屏幕上圖形化的人機(jī)對(duì)話界面的典型模塊，選擇所需要的循 環(huán)方式，并且輸入刀具的運(yùn)動(dòng)參數(shù)；f、 啟動(dòng)走刀循環(huán)，車床通過數(shù)控系統(tǒng)(5)控制進(jìn)行切削循環(huán)；g、 當(dāng)一個(gè)典型模塊的循環(huán)結(jié)束后，自動(dòng)停車。所述的數(shù)普兼容式車床用手輪輸入進(jìn)給量的方法，其步驟還包括有h、 當(dāng)需要進(jìn)行新的切削循環(huán)或重新安裝了刀具時(shí)，返回到步驟C。 所述的手輪裝置(7)的手輪(71)固定安裝在對(duì)應(yīng)的手輪軸(72)上，手輪裝置(7)設(shè)在手動(dòng)操作單元(6)的前部，脈沖發(fā)生器(73)和旋轉(zhuǎn)編碼器(74)設(shè)在手輪軸(72) 上；手輪裝置(7)與旋轉(zhuǎn)編碼器(74)和脈沖發(fā)生器(73)的輸入端對(duì)應(yīng)聯(lián)接，旋轉(zhuǎn)編 碼器(74)和脈沖發(fā)生器(73)的輸出端通過機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)(5)與X軸驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)(75) 和Z軸驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)(76)相連，X軸驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)(75)和Z軸驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)(76) 分別與滾珠絲杠(81)和滾珠絲杠(82)相連，滾珠絲杠(81)和滾珠絲杠(82)分別 與刀架滑板系統(tǒng)(91)和刀架滑板系統(tǒng)(92)相連。手輪軸(72)上對(duì)應(yīng)設(shè)有阻尼裝置 (77)。所述的手輪(72)和脈沖發(fā)生器(73)每旋轉(zhuǎn)一圈產(chǎn)生20 5000個(gè)脈沖，數(shù)普兼容 式車床的刀架(4)向Z或X向移動(dòng)0.02 5mm。 本發(fā)明的有益效果是，1. 本發(fā)明在數(shù)控車床的基礎(chǔ)上增加了宜人化的操作方式，操作者在使用該機(jī)床時(shí)， 與操作一臺(tái)普通車床的感覺完全一樣。使得這種車床具有了三種操作方式其一完全數(shù)控的操作方式。借助代碼編寫程序，實(shí)現(xiàn)按程序的加工方式。其二以數(shù)控技術(shù)為基礎(chǔ)的模擬普通車床的操作方式。設(shè)置與普通車床完全相仿的手柄、手輪操作方式。在此種模式下工人操作車床的方式與普通車床完全一樣。其三手動(dòng)與數(shù)控相結(jié)合的操作方式。借助預(yù)先編制好的軟件，在數(shù)控系統(tǒng)的顯示 屏上顯示圖形化的人機(jī)對(duì)話界面；在選定的人機(jī)對(duì)話框中輸入數(shù)據(jù)，設(shè)定車削循環(huán)的程 序；人工對(duì)刀、確定走刀原點(diǎn)；啟動(dòng)車削循環(huán)程序，車床按設(shè)定的程序運(yùn)行。車床實(shí)現(xiàn) 不需要編寫程序的手動(dòng)與數(shù)控相結(jié)合的操作方式。2. 圖形化的人機(jī)對(duì)話框本發(fā)明的宗旨就是要給操作者最大的方便，最大限度的降低學(xué)習(xí)使用數(shù)控車床操作的工作量(即非學(xué)習(xí)型)。創(chuàng)建了圖形化的人機(jī)對(duì)話界面。圖形化的人機(jī)對(duì)話界面其底層 技術(shù)依然是基礎(chǔ)的數(shù)控程序，為了便于操作將典型的走刀循環(huán)模塊通過界面顯示出來， 操作者在界面的對(duì)話框中輸入所需參數(shù)，不需要再用代碼編寫運(yùn)動(dòng)程序。


-圖1為本發(fā)明實(shí)施例的主視圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例的手動(dòng)操作站操作面板俯視示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例的手輪72主視剖視示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例的的雙手輪輸入進(jìn)給量的原理圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖所示之最佳實(shí)施例作進(jìn)一步詳述實(shí)施例l，見圖l、 2、 3、 4，所述的一種數(shù)普兼容式車床用手輪輸入進(jìn)給量的方法， 包括有所述的數(shù)普兼容式車床的主軸箱2、溜板箱3和尾座8設(shè)置在床身1上，刀架4 和數(shù)控系統(tǒng)5設(shè)置在溜板箱3上，其特點(diǎn)還包括有在所述的溜板箱3上設(shè)有手動(dòng)操作單 元6，手動(dòng)操作單元6上設(shè)有手輪輸入裝置7，所述的手輪裝置7的手輪71固定安裝在 對(duì)應(yīng)的手輪軸72上，手輪裝置7設(shè)在手動(dòng)操作單元6的前部，脈沖發(fā)生器73和旋轉(zhuǎn)編 碼器74設(shè)在手輪軸72上；手輪裝置7與旋轉(zhuǎn)編碼器74和的輸入端對(duì)應(yīng)聯(lián)接，旋轉(zhuǎn)編碼 器74和脈沖發(fā)生器73的輸出端通過機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)5與X軸驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)75和Z軸驅(qū)動(dòng) 伺服電機(jī)76相連，X軸驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)75和Z軸驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)76分別與滾珠絲杠81和 滾珠絲杠82相連，滾珠絲杠81和滾珠絲杠82分別與刀架滑板系統(tǒng)91和刀架滑板系統(tǒng) 92相連。手輪軸72上對(duì)應(yīng)設(shè)有阻尼裝置77。其步驟如下a、 選擇人機(jī)對(duì)話狀態(tài)；b、 手動(dòng)裝夾加工零件，并安裝刀具；c、 手動(dòng)搖動(dòng)兩個(gè)手輪輸入裝置7移動(dòng)車刀到工件加工位置，并試切完成對(duì)刀；d、 當(dāng)確定開始要使用自動(dòng)走刀的方式進(jìn)行車削時(shí)，通過人機(jī)對(duì)話界面確認(rèn)走刀程 序的原點(diǎn)，數(shù)控系統(tǒng)5的顯示屏上顯示"0"位置；e、 確定加工模式通過屏幕上圖形化的人機(jī)對(duì)話界面的典型模塊，選擇所需要的 循環(huán)方式，并且輸入刀具的運(yùn)動(dòng)參數(shù)；f、 啟動(dòng)走刀循環(huán)，車床通過數(shù)控系統(tǒng)5控制進(jìn)行切削循環(huán)；g、 當(dāng)一個(gè)典型模塊的循環(huán)結(jié)束后，自動(dòng)停車。實(shí)施例2，在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上當(dāng)需要進(jìn)行新的切削循環(huán)或重新安裝了刀具時(shí)，返 回到實(shí)施例l中的步驟c，從新循環(huán)。在實(shí)際操作時(shí)，手輪72每旋轉(zhuǎn)一圈，對(duì)應(yīng)的脈沖發(fā)生器73產(chǎn)生20 5000脈沖，數(shù) 普兼容車床的刀架4向Z或X向移動(dòng)0.02 5mm。如果需要實(shí)際進(jìn)給量為0.02國(guó)，通 過旋轉(zhuǎn)手輪72使脈沖發(fā)生器73產(chǎn)生20個(gè)電子脈沖，脈沖信號(hào)與倍率量經(jīng)過數(shù)控系統(tǒng)5 輸入X軸或Z軸進(jìn)給伺服電機(jī)的伺服驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)X軸，Z軸的伺服電機(jī)，伺服電機(jī)通過 滾珠絲杠將X軸，Z軸的進(jìn)給傳遞給刀架,達(dá)到控制刀架4的縱橫向進(jìn)給；如果需要實(shí)際 進(jìn)給量為0.1咖，通過旋轉(zhuǎn)手輪72使脈沖發(fā)生器73產(chǎn)生100個(gè)電子脈沖，脈沖信號(hào)與 倍率量經(jīng)過數(shù)控系統(tǒng)5輸入X軸或Z軸進(jìn)給伺服電機(jī)的伺服驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)X軸，Z軸的伺 服電機(jī)，伺服電機(jī)通過滾珠絲杠將X軸，Z軸的進(jìn)給傳遞給刀架,達(dá)到控制刀架4的縱橫 向進(jìn)給；如果需要實(shí)際進(jìn)給量為1 mm，通過旋轉(zhuǎn)手輪72使脈沖發(fā)生器73產(chǎn)生1000個(gè) 電子脈沖，脈沖信號(hào)與倍率量經(jīng)過數(shù)控系統(tǒng)5輸入X軸或Z軸進(jìn)給伺服電機(jī)的伺服驅(qū)動(dòng) 單元驅(qū)動(dòng)X軸，Z軸的伺服電機(jī)，伺服電機(jī)通過滾珠絲杠將X軸,Z軸的進(jìn)給傳遞給刀架， 達(dá)到控制刀架4的縱橫向進(jìn)給；如果需要實(shí)際進(jìn)給量為5 mm,通過旋轉(zhuǎn)手輪72使脈沖 發(fā)生器73產(chǎn)生5000個(gè)電子脈沖，脈沖信號(hào)與倍率量經(jīng)過數(shù)控系統(tǒng)5輸入X軸或Z軸進(jìn) 給伺服電機(jī)的伺服驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)X軸,Z軸的伺服電機(jī)，伺服電機(jī)通過滾珠絲杠將X軸，Z 軸的進(jìn)給傳遞給刀架，達(dá)到控制刀架4的縱橫向進(jìn)給。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)普兼容式車床用手輪輸入進(jìn)給量的方法，包括有所述的數(shù)普兼容式車床的主軸箱(2)、溜板箱(3)和尾座(8)設(shè)置在床身(1)上，刀架(4)和數(shù)控系統(tǒng)(5)設(shè)置在溜板箱(3)上，其特征還包括有在所述的溜板箱(3)上設(shè)有手動(dòng)操作單元(6)，手動(dòng)操作單元(6)上設(shè)有手輪輸入裝置(7)，所述的數(shù)普兼容式車床用手輪輸入進(jìn)給量的方法步驟如下a、選擇人機(jī)對(duì)話狀態(tài)；b、手動(dòng)裝夾加工零件，并安裝刀具；c、手動(dòng)搖動(dòng)兩個(gè)手輪輸入裝置(7)移動(dòng)車刀到工件加工位置，并試切完成對(duì)刀；d、當(dāng)確定開始要使用自動(dòng)走刀的方式進(jìn)行車削時(shí)，通過人機(jī)對(duì)話界面確認(rèn)走刀程序的原點(diǎn)，數(shù)控系統(tǒng)(5)的顯示屏上顯示“0”位置；e、確定加工模式通過屏幕上圖形化的人機(jī)對(duì)話界面的典型模塊，選擇所需要的循環(huán)方式，并且輸入刀具的運(yùn)動(dòng)參數(shù)；f、啟動(dòng)走刀循環(huán)，車床通過數(shù)控系統(tǒng)(5)控制進(jìn)行切削循環(huán)；g、當(dāng)一個(gè)典型模塊的循環(huán)結(jié)束后，自動(dòng)停車。
2. 如權(quán)利要求1所述的數(shù)普兼容式車床用手輪輸入進(jìn)給量的方法，其特征是所述的歩 驟還包括有h、 當(dāng)需要進(jìn)行新的切削循環(huán)或重新安裝了刀具時(shí)，返回到步驟C。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的數(shù)普兼容式車床用手輪輸入進(jìn)給量的方法，所述的手輪裝 置(7)的手輪(71)固定安裝在對(duì)應(yīng)的手輪軸(72)上，手輪裝置(7)設(shè)在手動(dòng) 操作單元(6)的前部，脈沖發(fā)生器(73)和旋轉(zhuǎn)編碼器(74)設(shè)在手輪軸(72)上； 手輪裝置(7)與旋轉(zhuǎn)編碼器(74)和脈沖發(fā)生器(73)的輸入端對(duì)應(yīng)聯(lián)接，旋轉(zhuǎn)編 碼器(74)和脈沖發(fā)生器(73)的輸出端通過機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)(5)與X軸驅(qū)動(dòng)伺服電 機(jī)(75)和Z軸驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)(76)相連，X軸驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)(75)和Z軸驅(qū)動(dòng)伺服 電機(jī)(76)分別與滾珠絲杠(81)和滾珠絲杠(82)相連，滾珠絲杠(81)和滾珠 絲杠(82)分別與刀架滑板系統(tǒng)(91)和刀架滑板系統(tǒng)(92)相連。
4. 如權(quán)利要求3所述的數(shù)普兼容式機(jī)床用雙移手輪輸入進(jìn)給量的裝置，其特征在于 所述的手輪軸(72)上對(duì)應(yīng)設(shè)有阻尼裝置(77)。
5. 如權(quán)利要求3所述的數(shù)普兼容式車床用手輪輸入進(jìn)給量的方法，其特征是所述的手輪(72)每旋轉(zhuǎn)一圈，對(duì)應(yīng)的脈沖發(fā)生器(73)產(chǎn)生20 5000個(gè)脈沖，數(shù)普兼容車 床的刀架(4)向Z或X向移動(dòng)0.02 5mm。
全文摘要
本發(fā)明主要涉及一種數(shù)普兼容式車床用手輪輸入進(jìn)給量的方法。包括有所述的數(shù)普兼容式車床的主軸箱(2)、溜板箱(3)和尾座(8)設(shè)置在床身(1)上，刀架(4)和數(shù)控系統(tǒng)(5)設(shè)置在溜板箱(3)上，其特點(diǎn)還包括有在所述的溜板箱(3)上設(shè)有手動(dòng)操作單元(6)，手動(dòng)操作單元(6)上設(shè)有手輪輸入裝置(7)，手輪輸入裝置(7)通過數(shù)控系統(tǒng)(5)分別與刀架(4)Z向和X向移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠的伺服電機(jī)電連接，其在數(shù)控的基礎(chǔ)上使用一個(gè)手動(dòng)的操作單元(6)，手動(dòng)的操作單元設(shè)置于普通車床的溜板箱位置便于工人操作，操作者能像操作普通車床一樣操作數(shù)控車床，實(shí)現(xiàn)了數(shù)控車床與普通車床功能的互補(bǔ)。
文檔編號(hào)B23B3/00GK101264527SQ20071030653
公開日2008年9月17日 申請(qǐng)日期2007年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月28日
發(fā)明者李維謙 申請(qǐng)人:天水星火機(jī)床有限責(zé)任公司