专利名称：多轴数控插齿机加工圆柱齿轮人机对话界面的设定的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种多轴数控插齿机加工圆柱齿轮，特别涉及的是多轴数控插齿机加
工圆柱齿轮人机对话界面的设定。
背景技术：
目前，在数控插齿机上加工圆柱齿轮，其参数的输入采用的是参数编程方法，将所
要加工圆柱齿轮的参数输入到数控系统变量R参数中，执行加工程序后系统自动计算所需
的零件数据完成齿轮的自动加工。此种加工参数的输入需要操作者熟记加工参数的定义和 变量地址，无法直观显示所需加工参数的菜单，且加工程序调用不方便。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术的不足，提供一种利用西门子数控系统现有的编 辑画面功能，建立菜单式人机对话界面，操作者将所需加工参数直接在菜单中设定的多轴 数控插齿机加工圆柱齿轮人机对话界面的设定。 解决上述技术问题的技术方案是一种多轴数控插齿机加工圆柱齿轮人机对话界 面的设定，所述多轴数控插齿机加工圆柱齿轮人机对话界面的设定用西门子840D数控系 统制作加工圆柱齿轮的菜单式人机界面，所述菜单式人机界面包括工件基本数据设定界 面；齿轮加工数据设定界面；齿轮切削数据设定界面；齿轮刀具数据设定界面。
所述工件基本数据设定界面包括工件上的齿轮数、立柱径向进给装卸工件位置、 立柱轴向进给装卸工件位置、工件回转轴是否需要装卸工件位置、工件夹紧方式、冷却是否 需要；所述工件上的齿轮数包括设"1"为最小，设"4"为最大；所述工件回转轴是否需要 装卸工件位置包括设"1"为工件回转轴需要装卸工件位置，设"0"为工件回转轴不需要装 卸工件位置；所述工件夹紧方式包括设"l"为卡具自动夹紧，设"2"为顶尖尾座+卡具，设 "3"为手动夹紧；所述冷却是否需要包括设"0"为不需要冷却，设"1"为需要冷却。
所述齿轮加工数据设定界面包括刀具/工件回转轴切削开始位置类型、刀具回 转轴切削开始位置、工件回转轴切削开始位置、是否循环停止进行换刀、齿轮的模数、齿轮 的齿数、立柱径向进给切入位置、立柱轴向进给切入位置、齿宽、循环类型、切削次数、立柱 径向循环结束位置、立柱轴向循环结束位置、插齿行程上超越量、插齿行程下超越量；所述 刀具/工件回转轴切削开始位置类型包括设"0"为任意位置切削，设"1"为刀具和工件回 转轴有切削开始位置，设"2"为刀具回转轴切削有开始位置；所述是否循环停止进行换刀 包括设"0"为不换刀，设"1"为换刀；所述循环类型包括设"0"为外齿轮，设"1"为内齿 轮；所述切削次数包括齿轮切削次数最多是6次、被加工齿轮旋转方向，设"1"为顺时针， 设"-l"逆时针。 所述齿轮切削数据设定界面的切削数据包括1至6次的切削参数设定，即包括切 削深度、刀轴冲程数、径向进给量、径向进给时的圆周进给量、齿轮滚切的角度、滚切时的圆
周进给量。
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所述齿轮刀具数据设定界面包括刀具齿数、刀具实际外径、插齿刀实际厚度。
本发明的有益效果是在多轴数控插齿机加工圆柱齿轮，通过本发明人机对话界 面能方便的设定加工参数，执行零件加工程序，操作者不需要熟记加工参数的定义和R参 数地址，将复杂的数控系统操作变得简单，清楚，容易操作；还能做到方便修改，加工不同类 型的及不同旋向的齿轮不用调换程序即可实现。
图1是本发明界面1显示的工件基本数据；
图2是本发明界面2. 1齿轮1加工数据；
图3是本发明界面3. 1. 1齿轮1切削数据；
图4是本发明界面3. 1. 2齿轮1刀具数据；
图5是本发明的界面序号说明。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明的实施例进一步说明。 图1是本发明界面1显示的工件基本数据；图2是本发明界面2. 1齿轮1加工数 据；图3是本发明界面3. 1. 1齿轮1切削数据；图4是本发明界面3. 1. 2齿轮1刀具数据。
需要说明的是由于本界面即可设定单一齿轮工件，又能设定最多包括4个齿轮 的多联齿轮的工件，因此在图1中的界面1下方设置有水平排列的齿轮1、齿轮2、齿轮3、齿 轮4的键(以下简称水平键)，根据工件齿轮数选择加工数据设定界面。
下面对附图5中的界面序号进行说明 齿轮l-齿轮4的齿轮加工数据设定界面的格式和内容相同，齿轮1的齿轮加工数 据设定界面序号为2. 1 ;齿轮2的齿轮加工数据设定界面序号为2. 2 ;齿轮3的齿轮加工数 据设定界面序号为2. 3 ;齿轮4的齿轮加工数据设定界面序号为2. 4。 同理，在齿轮l-齿轮4的齿轮加工数据设定界面中的水平键齿轮1切削数据、齿 轮2切削数据、齿轮3切削数据、齿轮4切削数据进行相对应的齿轮切削数据设定界面选 择，齿轮卜齿轮4的齿轮切削数据设定界面的格式和内容相同。齿轮1的齿轮切削数据设 定界面序号为3. 1. 1、齿轮2的齿轮切削数据设定界面序号为3. 2. 1、齿轮3的齿轮切削数 据设定界面序号为3. 3. 1、齿轮4的齿轮切削数据设定界面序号为3. 4. 1。
在齿轮l-齿轮4的齿轮加工数据设定界面中的水平键齿轮1刀具数据、齿轮2刀 具数据、齿轮3刀具数据、齿轮4刀具数据进行相对应的齿轮刀具数据设定界面选择，齿轮 l-齿轮4的齿轮刀具数据设定界面的格式和内容相同，齿轮1的齿轮刀具数据设定界面序 号为3. 1. 2、齿轮2的齿轮刀具数据设定界面序号为3. 2. 2、齿轮3的齿轮刀具数据设定界 面序号为3. 3. 2、齿轮4的齿轮刀具数据设定界面序号为3. 4. 2。 本界面即可设定单一齿轮工件，又能设定最多包括4个齿轮的多联齿轮的工件， 数据设定界面的格式和内容相同，下面结合附图以齿轮1为例对本发明的实施进一步详 述。 需要说明的是在附图中为简化说明，将外圆柱齿轮简称为外齿；内圆柱齿轮简 称为内齿。
本发明提供一种多轴数控插齿机加工圆柱齿轮人机对话界面的设定，所述多轴数 控插齿机加工圆柱齿轮人机对话界面的设定采用西门子840D数控系统制作加工圆柱齿轮 的菜单式人机界面，所述菜单式人机界面包括如界面1所示的工件基本数据设定界面；如 界面2. 1所示的齿轮加工数据设定界面；如界面3. 1. 1所示的齿轮切削数据设定界面；如 界面3. 1. 2所示的齿轮刀具数据设定界面。 如图1所示，界面1中所述工件基本数据设定界面包括工件上的齿轮数、立柱径 向进给装卸工件位置、立柱轴向进给装卸工件位置、工件回转轴是否需要装卸工件位置、工 件夹紧方式、冷却是否需要。 所述工件上的齿轮数包括设"1"为最小，设"4"为最大。更具体的说，"l"表示 最少加工1个齿轮；"4"表示最多加工4个齿轮。 所述工件回转轴是否需要装卸工件位置包括设"l"为工件回转轴需要装卸工件 位置，设"O"为工件回转轴不需要装卸工件位置。 所述工件夹紧方式包括设"l"为卡具自动夹紧，设"2"为顶尖尾座+卡具，设"3" 为手动夹紧。
所述冷却是否需要包括设"0"为不需要冷却，设"1 "为需要冷却。
如图2所示，上述界面2. 1包括1个工件上最多有4个圆柱齿轮加工数据，即可
进行单一齿轮或多联齿轮加工。界面2. 1中所述齿轮加工数据设定界面包括刀具/工件
回转轴切削开始位置类型、刀具回转轴切削开始位置、工件回转轴切削开始位置、是否循环
停止进行换刀、齿轮的模数、齿轮的齿数、立柱径向进给切入位置、立柱轴向进给切入位置、
齿宽、循环类型、切削次数、立柱径向循环结束位置、立柱轴向循环结束位置、插齿行程上超
越量、插齿行程下超越量。
所述刀具/工件回转轴切削开始位置类型包括设"0"为任意位置切削，设"1"为
刀具和工件回转轴有切削开始位置，设"2"为刀具回转轴切削有开始位置。
所述是否循环停止进行换刀包括设"0"为不换刀，设"1"为换刀；所述循环类型
包括设"0"为外齿轮，设"1"为内齿轮。 所述切削次数包括齿轮切削次数最多是6次、被加工齿轮旋转方向，设"1"为顺 时针，设"-l"逆时针。 如图3所示，界面3. 1. 1中所述齿轮切削数据设定界面的切削数据包括1至6次 的切削参数设定，即包括切削深度、刀轴冲程数、径向进给量、径向进给时的圆周进给量、 齿轮滚切的角度、滚切时的圆周进给量。 如图4所示，界面3. 1. 2是齿轮1刀具数据设定界面包括刀具齿数、刀具实际外 径、插齿刀实际厚度。 上述人机界面包括了全系列圆柱齿轮的参数输入，即单一齿轮、多联轴齿轮、旋 向选择及不同要求条件的齿轮。
权利要求
一种多轴数控插齿机加工圆柱齿轮人机对话界面的设定，其特征在于，所述多轴数控插齿机加工圆柱齿轮人机对话界面的设定用西门子840D数控系统制作加工圆柱齿轮的菜单式人机界面，所述菜单式人机界面包括工件基本数据设定界面；齿轮加工数据设定界面；齿轮切削数据设定界面；齿轮刀具数据设定界面。
2. 根据权利要求l中所述的多轴数控插齿机加工圆柱齿轮人机对话界面的设定，其特 征在于，所述工件基本数据设定界面包括工件上的齿轮数、立柱径向进给装卸工件位置、 立柱轴向进给装卸工件位置、工件回转轴是否需要装卸工件位置、工件夹紧方式、冷却是否 需要。所述工件上的齿轮数包括设"1"为最小，设"4"为最大；所述工件回转轴是否需要装 卸工件位置包括设"1"为工件回转轴需要装卸工件位置，设"0"为工件回转轴不需要装卸 工件位置；所述工件夹紧方式包括设"l"为卡具自动夹紧，设"2"为顶尖尾座+卡具，设 "3"为手动夹紧；所述冷却是否需要包括设"0"为不需要冷却，设"1"为需要冷却。
3. 根据权利要求1中所述的多轴数控插齿机加工圆柱齿轮人机对话界面的设定，其特 征在于，所述齿轮加工数据设定界面包括刀具/工件回转轴切削开始位置类型、刀具回转 轴切削开始位置、工件回转轴切削开始位置、是否循环停止进行换刀、齿轮的模数、齿轮的 齿数、立柱径向进给切入位置、立柱轴向进给切入位置、齿宽、循环类型、切削次数、立柱径 向循环结束位置、立柱轴向循环结束位置、插齿行程上超越量、插齿行程下超越量；所述刀具/工件回转轴切削开始位置类型包括设"0"为任意位置切别，设"l"为刀 具和工件回转轴有切削开始位置，设"2"为刀具回转轴切削有开始位置；所述是否循环停 止进行换刀包括设"0"为不换刀，设"1"为换刀；所述循环类型包括设"O"为外齿轮，设 "l"为内齿轮；所述切削次数包括齿轮切削次数最多是6次、被加工齿轮旋转方向，设"1" 为顺时针，设"-l"逆时针。
4. 根据权利要求1中所述的多轴数控插齿机加工圆柱齿轮人机对话界面的设定，其特 征在于，所述齿轮切削数据设定界面的切削数据包括1至6次的切削参数设定，即包括切 削深度、刀轴冲程数、径向进给量、径向进给时的圆周进给量、齿轮滚切的角度、滚切时的圆 周进给量。
5. 根据权利要求l中所述的多轴数控插齿机加工圆柱齿轮人机对话界面的设定，其特征在于，齿轮刀具数据设定界面包括刀具齿数、刀具实际外径、插齿刀实际厚度。
全文摘要
本发明公开一种多轴数控插齿机加工圆柱齿轮人机对话界面的设定，所述多轴数控插齿机加工圆柱齿轮人机对话界面的设定用西门子840D数控系统制作加工圆柱齿轮的菜单式人机界面，所述菜单式人机界面包括工件基本数据设定界面；齿轮加工数据设定界面；齿轮切削数据设定界面；齿轮刀具数据设定界面。本发明有益效果在多轴数控插齿机加工圆柱齿轮时，通过本发明人机对话界面能方便的设定加工参数，执行零件加工程序，操作者不需要熟记加工参数的定义和变量地址，将复杂的数控系统操作变得简单，清楚，容易操作；还能做到方便修改。
文档编号B23F5/12GK101791724SQ20091024480
公开日2010年8月4日 申请日期2009年12月15日 优先权日2009年12月15日
发明者刘新瑞, 刘玉娴, 柴宝连 申请人:天津第一机床总厂