专利名称：可倾回转工作台主轴旋转角度显示装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及机加工数控领域，具体涉及一种可倾回转工作台主轴旋转角度显示装置。
背景技术：
回转工作台通过控制驱动电机的工作以实现控制转台旋转角度的目的。现有的用于回转工作台的角度显示装置直接与驱动电机连接，将驱动电机旋转的角度通过传动比换算成转台旋转的角度并显示，供工作人员查看，从而控制加工尺寸。但是由于驱动电机与工作台之间的传动装置本身就具有难以克服的传动误差，在传动装置工作一段时间后，零部件之间产生的磨损会进一步增大传动误差，导致驱动电机旋转角度与转台实际旋转角度之间的差异越来越大。在这种情况下，工作人员根据显示的不准确的角度值，不可能实现对加工尺寸的准确控制。现有的角度显示装置无法显示准确的角度值，是工作台加工精度低下的重要原因。
实用新型内容本实用新型的目的即在于提供一种可倾回转工作台主轴旋转角度显示装置，克服现有的角度显示装置无法显示准确角度值的缺陷。本实用新型的目的通过以下技术方案实现:可倾回转工作台主轴旋转角度显示装置，包括至少一个检测装置、至少一个显示装置和单片机，检测装置包括编码器、异或门、D型触发器和施密特触发反相器，显示装置包括移位寄存器和数码管，编码器的输入端与可倾回转工作台主轴连接，编码器的A相输出端和B相输出端与异或门的输入端连接，编码器的A相输出端和B相输出端与单片机连接，异或门的输出端通过施密特触发反相器与一个D型触发器的时钟端连接，异或门的输出端直接与另一个D型触发器的时钟信号输入端连接，两个D型触发器同时与单片机连接，单片机与移位寄存器连接，移位寄存器与数码管连接。编码器将可倾回转工作台主轴的角位移转换成脉冲信号，通过A相输出端和B相输出端输出的脉冲信号经过异或门实现倍频，使编码器的分辨率提高4倍，然后通过D型触发器计数，单片机通过记录的数值与编码器的线数计算出可倾回转工作台主轴旋转的实际角度。计算公式如下:实际角度=记录的数值*360/4NN表示编码器的线数。单片机将主轴旋转的实际角度值传递至移位寄存器，移位寄存器控制数码管显示出主轴旋转的实际角度值。由于编码器直接与可倾回转工作台主轴连接，避开了传动装置，编码器能够采集到准确的可倾回转工作台主轴角位移，通过检测装置和单片机处理得到角度值后，在数码管上显示，为工作人员提供准确的角度值，大大提高了加工精度。优选的，还包括复位电路，所述单片机与复位电路连接，复位电路用于设置可倾回转工作台的零点坐标。优选的，所述数码管为8位数码管。优选的，所述移位寄存器为74HC595型移位寄存器。优选的，所述D型触发器为74HC74型D型触发器。优选的，所述编码器为增量式脉冲编码器。优选的，所述施密特触发反相器为74LS14型施密特触发反相器。优选的，所述单片机为89C51型单片机。本实用新型的优点和有益效果在于:通过本实用新型的结构，实现了准确显示可倾回转工作台主轴旋转角度的功能，大大提高了可倾回转工作台的加工精度。
为了更清楚地说明本实用新型的实施例，下面将对描述本实用新型实施例中所需要用到的附图作简单的说明。显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域的技术人员来讲，在不付出创造性劳动的情况下，还可以根据下面的附图，得到其它附图。图1为本实用新型实施例的结构简图；图2为本实用新型实施例的结构示意图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型，下面将结合本实用新型实施例中的附图对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显而易见的，下面所述的实施例仅仅是本实用新型实施例中的一部分，而不是全部。基于本实用新型记载的实施例，本领域技术人员在不付出创造性劳动的情况下得到的其它所有实施例，均在本实用新型保护的范围内。实施例:如图1所示，可倾回转工作台主轴旋转角度显示装置，包括一个检测装置、一个显示装置和单片机，检测装置包括编码器、异或门、D型触发器和施密特触发反相器，显示装置包括移位寄存器和数码管，编码器的输入端与可倾回转工作台主轴连接，编码器的A相输出端和B相输出端与异或门的输入端连接，编码器的A相输出端和B相输出端与单片机连接，异或门的输出端通过施密特触发反相器与一个D型触发器的时钟信号输入端连接，异或门的输出端直接与另一个D型触发器的时钟端连接，两个D型触发器同时与单片机连接，单片机与移位寄存器连接，移位寄存器与数码管连接。编码器将可倾回转工作台主轴的角位移转换成脉冲信号，通过A相输出端和B相输出端输出的脉冲信号经过异或门实现倍频，使编码器的分辨率提高4倍，然后通过D型触发器计数，单片机通过记录的数值与编码器的线数计算出可倾回转工作台主轴旋转的实际角度。计算公式如下:实际角度=记录的数值*360/4NN表示编码器的线数。单片机将主轴旋转的实际角度值传递至移位寄存器，移位寄存器控制数码管显示出主轴旋转的实际角度值。[0027]由于编码器直接与可倾回转工作台主轴连接，避开了传动装置，编码器能够采集到准确的可倾回转工作台主轴角位移，通过检测装置和单片机处理得到角度值后，在数码管上显示，为工作人员提供准确的角度值，大大提高了加工精度。下面对本实施例作更为具体的说明。如图2所示，数码管为8位数码管，移位寄存器为74HC595型移位寄存器，D型触发器为74HC74型D型触发器，编码器为增量式脉冲编码器，施密特触发反相器为74LS14型施密特触发反相器，单片机为89C51型单片机。编码器的输入端与可倾回转工作台主轴连接，编码器的A相输出端和B相输出端与异或门的输入端连接，异或门的输出端通过施密特触发反相器与一个D型触发器的CLK端连接，异或门的输出端直接与另一个D型触发器的CLK端连接，两个D型触发器的D端和S端连接在一起，两个D型触发器的R端同时与单片机的AS端连接，两个D型触发器的-Q端同时与单片机的INTO端连接。编码器的A相输出端和B相输出端直接与单片机的ADO端和ADl端连接。单片机的T2端与一个移位寄存器的DS端连接，该移位寄存器的Q7’端与另一个移位寄存器的DS端连接，单片机的T2EX端同时与两个移位寄存器的SH_CP端连接，单片机的ECI端同时与两个移位寄存器的ST_CP端连接，两个移位寄存器的MR端互联，两个移位寄存器的OE端互联。与单片机的T2端连接的移位寄存器的Q(TQ7端依次与数码管的A端、B端、C端、D端、E端、F端、G端与DP端连接,另一个移位寄存器的Q0 Q7端依次与数码管的f 8端连接。单片机的RST端与复位电路连接，该复位电路包括并联的按钮开关和电容Cl，单片机的RST端与并联的按钮开关和电容Cl连接，RST端与并联的按钮开关和电容Cl之间旁接有接地的分压电阻R1。按动按钮开关即可使单片机内部的数据归零，从而设置可倾回转工作台的零点坐标。单片机的XTALl端和XTAL2端分别与电容C2和电容C3连接，电容Cl和电容C2连通后接地，XTALl端和XTAL2端与电容C2和电容C3连接的电路上还旁接有晶振Xl。该电路可以为单片机提供时钟信号。需要说明的是，本实施例只提供了一个检测装置和一个显示装置，用于显示可倾回转工作台中一个主轴的旋转角度。自然，在其它实施方式中，也可以选用多个检测装置和多个显示装置，以显示多个旋转轴的选择角度，其连接方式与上述连接方式相同，此处不再赘述。编码器的A相输出端和B相输出端输出脉冲信号。D型触发器的CLK端为时钟信号输入端，D型触发器的R端为置O输入端，D型触发器的S端为置I输入端，D型触发器的-Q端为反相输出端，D型触发器的Q端为输出端，型触发器的D端为输入端。单片机的INTO端为中断口，单片机的T2端、T2EX端、ECl端和A8端为8位准双向I/O 口线，单片机的ADO端和ADl端为8位双向I/O 口线，单片机的XTALl端为晶振电路输入端，单片机的XTAL2端为晶振电路输出端，单片机的RST端为复位端。移位寄存器的SH_CP端为数据输入控制端，移位寄存器的ST_CP端为数据置入锁存器控制端，移位寄存器的Q(TQ7端为数据并行输出端,移位寄存器的Q7 ’端为数据串行输出端，移位寄存器的DS端为串行移位输入端，移位寄存器的MR端为复位端，移位寄存器的OE端为使能端。数码管的A端、B端、C端、D端、E端、F端、G端为笔划显示端，数码管的DP端为控制端。
如上所述，便可较好的实现本实用新型。
权利要求1.可倾回转工作台主轴旋转角度显示装置，其特征在于:包括至少一个检测装置、至少一个显示装置和单片机，检测装置包括编码器、异或门、D型触发器和施密特触发反相器，显示装置包括移位寄存器和数码管，编码器的输入端与可倾回转工作台主轴连接，编码器的A相输出端和B相输出端与异或门的输入端连接，编码器的A相输出端和B相输出端与单片机连接，异或门的输出端通过施密特触发反相器与一个D型触发器的时钟信号输入端连接，异或门的输出端直接与另一个D型触发器的时钟端连接，两个D型触发器同时与单片机连接，单片机与移位寄存器连接，移位寄存器与数码管连接。
2.根据权利要求1所述的可倾回转工作台主轴旋转角度显示装置，其特征在于:还包括复位电路，所述单片机与复位电路连接。
3.根据权利要求1或2所述的可倾回转工作台主轴旋转角度显示装置，其特征在于:所述数码管为8位数码管。
4.根据权利要求1或2所述的可倾回转工作台主轴旋转角度显示装置，其特征在于:所述移位寄存器为74HC595型移位寄存器。
5.根据权利要求1或2所述的可倾回转工作台主轴旋转角度显示装置，其特征在于:所述D型触发器为74HC74型D型触发器。
6.根据权利要求1或2所述的可倾回转工作台主轴旋转角度显示装置，其特征在于:所述编码器为增量式脉冲编码器。
7.根据权利要求1或2所述的可倾回转工作台主轴旋转角度显示装置，其特征在于:所述施密特触发反相器为74LS14型施密特触发反相器。
8.根据权利要求1或2所述的可倾回转工作台主轴旋转角度显示装置，其特征在于:所述单片机为89C51型单片机。
专利摘要本实用新型公开了一种可倾回转工作台主轴旋转角度显示装置，包括至少一个检测装置、至少一个显示装置和单片机，检测装置包括编码器、异或门、D型触发器和施密特触发反相器，显示装置包括移位寄存器和数码管，编码器的输入端与可倾回转工作台主轴连接，编码器的A相输出端和B相输出端与异或门的输入端连接，编码器的A相输出端和B相输出端与单片机连接，异或门的输出端通过施密特触发反相器与一个D型触发器连接，异或门的输出端直接与另一个D型触发器连接，两个D型触发器同时与单片机连接，单片机与移位寄存器连接，移位寄存器与数码管连接。本实用新型的优点在于能够准确显示可倾回转工作台主轴旋转角度。
文档编号B23Q17/00GK202985258SQ201320024609
公开日2013年6月12日 申请日期2013年1月17日 优先权日2013年1月17日
发明者曾金刚 申请人:曾金刚