专利名称：数普兼容式车床用手轮输入进给量的方法
数普兼容式车床用手轮输入进给量的方法技术领域-本发明主要涉及一种数普兼容式车床输入进给量的方法，尤其是一种数普兼容式车 床用手轮输入进给量的方法。
背景技术：
数控机床是一种高度自动化的机床，零件加工完全按照预定的加工程序自动运行。 需要按照规定的由文字、符号、数字组成的代码，遵循一定的格式编制零件加工程序。 为此数控机床的操作需要经过专业培训，这给数控机床的应用和发展带来诸多难度。现有的数控机床纵向、横向进刀系统是编码输入一计算机叫司服电机一滚珠丝杠 一刀架滑板系统，刀架滑板系统带动刀架X向行走或Z向行走。常规数控机床为调整或对刀设有单手轮输入装置，当机床调整或对刀需要转换X轴或z轴的进给运动方向时，靠转换开关切换到所需的轴方向上，每次只有x轴、z轴两者之中的一个接受手轮输入的脉冲值，即机床在同一时间内只能实现一维运动。
发明内容
本发明的目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种数普兼容式车床用手轮输 入进给量的方法。在数控的基础上使用一个手动的操作单元，手动的操作单元设置于普 通车床的溜板箱位置便于工人操作，操作者能像操作普通车床一样操作数控车床，实现 了数控车床与普通车床功能的互补。本发明的目的可以通过采用以下技术方案来实现所述的一种数普兼容式车床用手 轮输入进给量的方法，包括有所述的数普兼容式车床的主轴箱(2)、溜板箱(3)和尾座(8)设置在床身(1)上，刀架(4)和数控系统(5)设置在溜板箱(3)上，其特点还 包括有在所述的溜板箱(3)上设有手动操作单元(6)，手动操作单元(6)上设有手轮 输入装置(7),所述的数普兼容式车床用手轮输入进给量的方法步骤如下a、 选择人机对话状态；b、 手动装夹加工零件，并安装刀具；c、 手动摇动两个手轮输入装置(7)移动车刀到工件加工位置，并试切完成对刀；d、 当确定开始要使用自动走刀的方式进行车削时，通过人机对话界面确认走刀程序 的原点，数控系统(5)的显示屏上显示"0"位置；e、 确定加工模式通过屏幕上图形化的人机对话界面的典型模块，选择所需要的循 环方式，并且输入刀具的运动参数；f、 启动走刀循环，车床通过数控系统(5)控制进行切削循环；g、 当一个典型模块的循环结束后，自动停车。所述的数普兼容式车床用手轮输入进给量的方法，其步骤还包括有h、 当需要进行新的切削循环或重新安装了刀具时，返回到步骤C。 所述的手轮装置(7)的手轮(71)固定安装在对应的手轮轴(72)上，手轮装置(7)设在手动操作单元(6)的前部，脉冲发生器(73)和旋转编码器(74)设在手轮轴(72) 上；手轮装置(7)与旋转编码器(74)和脉冲发生器(73)的输入端对应联接，旋转编 码器(74)和脉冲发生器(73)的输出端通过机床数控系统(5)与X轴驱动伺服电机(75) 和Z轴驱动伺服电机(76)相连，X轴驱动伺服电机(75)和Z轴驱动伺服电机(76) 分别与滚珠丝杠(81)和滚珠丝杠(82)相连，滚珠丝杠(81)和滚珠丝杠(82)分别 与刀架滑板系统(91)和刀架滑板系统(92)相连。手轮轴(72)上对应设有阻尼装置 (77)。所述的手轮(72)和脉冲发生器(73)每旋转一圈产生20 5000个脉冲，数普兼容 式车床的刀架(4)向Z或X向移动0.02 5mm。 本发明的有益效果是，1. 本发明在数控车床的基础上增加了宜人化的操作方式，操作者在使用该机床时， 与操作一台普通车床的感觉完全一样。使得这种车床具有了三种操作方式其一完全数控的操作方式。借助代码编写程序，实现按程序的加工方式。其二以数控技术为基础的模拟普通车床的操作方式。设置与普通车床完全相仿的手柄、手轮操作方式。在此种模式下工人操作车床的方式与普通车床完全一样。其三手动与数控相结合的操作方式。借助预先编制好的软件，在数控系统的显示 屏上显示图形化的人机对话界面；在选定的人机对话框中输入数据，设定车削循环的程 序；人工对刀、确定走刀原点；启动车削循环程序，车床按设定的程序运行。车床实现 不需要编写程序的手动与数控相结合的操作方式。2. 图形化的人机对话框本发明的宗旨就是要给操作者最大的方便，最大限度的降低学习使用数控车床操作的工作量(即非学习型)。创建了图形化的人机对话界面。图形化的人机对话界面其底层 技术依然是基础的数控程序，为了便于操作将典型的走刀循环模块通过界面显示出来， 操作者在界面的对话框中输入所需参数，不需要再用代码编写运动程序。
-图1为本发明实施例的主视图；图2为本发明实施例的手动操作站操作面板俯视示意图；图3为本发明实施例的手轮72主视剖视示意图；图4为本发明实施例的的双手轮输入进给量的原理图。
具体实施例方式以下结合附图所示之最佳实施例作进一步详述实施例l，见图l、 2、 3、 4，所述的一种数普兼容式车床用手轮输入进给量的方法， 包括有所述的数普兼容式车床的主轴箱2、溜板箱3和尾座8设置在床身1上，刀架4 和数控系统5设置在溜板箱3上，其特点还包括有在所述的溜板箱3上设有手动操作单 元6，手动操作单元6上设有手轮输入装置7，所述的手轮装置7的手轮71固定安装在 对应的手轮轴72上，手轮装置7设在手动操作单元6的前部，脉冲发生器73和旋转编 码器74设在手轮轴72上；手轮装置7与旋转编码器74和的输入端对应联接，旋转编码 器74和脉冲发生器73的输出端通过机床数控系统5与X轴驱动伺服电机75和Z轴驱动 伺服电机76相连，X轴驱动伺服电机75和Z轴驱动伺服电机76分别与滚珠丝杠81和 滚珠丝杠82相连，滚珠丝杠81和滚珠丝杠82分别与刀架滑板系统91和刀架滑板系统 92相连。手轮轴72上对应设有阻尼装置77。其步骤如下a、 选择人机对话状态；b、 手动装夹加工零件，并安装刀具；c、 手动摇动两个手轮输入装置7移动车刀到工件加工位置，并试切完成对刀；d、 当确定开始要使用自动走刀的方式进行车削时，通过人机对话界面确认走刀程 序的原点，数控系统5的显示屏上显示"0"位置；e、 确定加工模式通过屏幕上图形化的人机对话界面的典型模块，选择所需要的 循环方式，并且输入刀具的运动参数；f、 启动走刀循环，车床通过数控系统5控制进行切削循环；g、 当一个典型模块的循环结束后，自动停车。实施例2，在实施例1的基础上当需要进行新的切削循环或重新安装了刀具时，返 回到实施例l中的步骤c，从新循环。在实际操作时，手轮72每旋转一圈，对应的脉冲发生器73产生20 5000脉冲，数 普兼容车床的刀架4向Z或X向移动0.02 5mm。如果需要实际进给量为0.02國，通 过旋转手轮72使脉冲发生器73产生20个电子脉冲，脉冲信号与倍率量经过数控系统5 输入X轴或Z轴进给伺服电机的伺服驱动单元驱动X轴，Z轴的伺服电机，伺服电机通过 滚珠丝杠将X轴，Z轴的进给传递给刀架,达到控制刀架4的纵横向进给；如果需要实际 进给量为0.1咖，通过旋转手轮72使脉冲发生器73产生100个电子脉冲，脉冲信号与 倍率量经过数控系统5输入X轴或Z轴进给伺服电机的伺服驱动单元驱动X轴，Z轴的伺 服电机，伺服电机通过滚珠丝杠将X轴，Z轴的进给传递给刀架,达到控制刀架4的纵横 向进给；如果需要实际进给量为1 mm，通过旋转手轮72使脉冲发生器73产生1000个 电子脉冲，脉冲信号与倍率量经过数控系统5输入X轴或Z轴进给伺服电机的伺服驱动 单元驱动X轴，Z轴的伺服电机，伺服电机通过滚珠丝杠将X轴,Z轴的进给传递给刀架， 达到控制刀架4的纵横向进给；如果需要实际进给量为5 mm,通过旋转手轮72使脉冲 发生器73产生5000个电子脉冲，脉冲信号与倍率量经过数控系统5输入X轴或Z轴进 给伺服电机的伺服驱动单元驱动X轴,Z轴的伺服电机，伺服电机通过滚珠丝杠将X轴，Z 轴的进给传递给刀架，达到控制刀架4的纵横向进给。
权利要求
1.一种数普兼容式车床用手轮输入进给量的方法，包括有所述的数普兼容式车床的主轴箱(2)、溜板箱(3)和尾座(8)设置在床身(1)上，刀架(4)和数控系统(5)设置在溜板箱(3)上，其特征还包括有在所述的溜板箱(3)上设有手动操作单元(6)，手动操作单元(6)上设有手轮输入装置(7)，所述的数普兼容式车床用手轮输入进给量的方法步骤如下a、选择人机对话状态；b、手动装夹加工零件，并安装刀具；c、手动摇动两个手轮输入装置(7)移动车刀到工件加工位置，并试切完成对刀；d、当确定开始要使用自动走刀的方式进行车削时，通过人机对话界面确认走刀程序的原点，数控系统(5)的显示屏上显示“0”位置；e、确定加工模式通过屏幕上图形化的人机对话界面的典型模块，选择所需要的循环方式，并且输入刀具的运动参数；f、启动走刀循环，车床通过数控系统(5)控制进行切削循环；g、当一个典型模块的循环结束后，自动停车。
2. 如权利要求1所述的数普兼容式车床用手轮输入进给量的方法，其特征是所述的歩 骤还包括有h、 当需要进行新的切削循环或重新安装了刀具时，返回到步骤C。
3. 如权利要求1或2所述的数普兼容式车床用手轮输入进给量的方法，所述的手轮装 置(7)的手轮(71)固定安装在对应的手轮轴(72)上，手轮装置(7)设在手动 操作单元(6)的前部，脉冲发生器(73)和旋转编码器(74)设在手轮轴(72)上； 手轮装置(7)与旋转编码器(74)和脉冲发生器(73)的输入端对应联接，旋转编 码器(74)和脉冲发生器(73)的输出端通过机床数控系统(5)与X轴驱动伺服电 机(75)和Z轴驱动伺服电机(76)相连，X轴驱动伺服电机(75)和Z轴驱动伺服 电机(76)分别与滚珠丝杠(81)和滚珠丝杠(82)相连，滚珠丝杠(81)和滚珠 丝杠(82)分别与刀架滑板系统(91)和刀架滑板系统(92)相连。
4. 如权利要求3所述的数普兼容式机床用双移手轮输入进给量的装置，其特征在于 所述的手轮轴(72)上对应设有阻尼装置(77)。
5. 如权利要求3所述的数普兼容式车床用手轮输入进给量的方法，其特征是所述的手轮(72)每旋转一圈，对应的脉冲发生器(73)产生20 5000个脉冲，数普兼容车 床的刀架(4)向Z或X向移动0.02 5mm。
全文摘要
本发明主要涉及一种数普兼容式车床用手轮输入进给量的方法。包括有所述的数普兼容式车床的主轴箱(2)、溜板箱(3)和尾座(8)设置在床身(1)上，刀架(4)和数控系统(5)设置在溜板箱(3)上，其特点还包括有在所述的溜板箱(3)上设有手动操作单元(6)，手动操作单元(6)上设有手轮输入装置(7)，手轮输入装置(7)通过数控系统(5)分别与刀架(4)Z向和X向移动的驱动滚珠丝杠的伺服电机电连接，其在数控的基础上使用一个手动的操作单元(6)，手动的操作单元设置于普通车床的溜板箱位置便于工人操作，操作者能像操作普通车床一样操作数控车床，实现了数控车床与普通车床功能的互补。
文档编号B23B3/00GK101264527SQ20071030653
公开日2008年9月17日 申请日期2007年12月28日 优先权日2007年12月28日
发明者李维谦 申请人:天水星火机床有限责任公司