专利名称：数控机床自动磨合仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种数控机床自动磨合仪。
背景技术：
数控机床是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够 逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，从而使机床动作并加工零件。与普通机床相比，数控机床具有加工精度高，可进行多轴的联动等优点，与之相应，对数控机床本身的精度、刚性也提出了更高的要求。一般而言，数控机床生产企业都要对机床进行48小时以上磨合，目的是为了使机械部分特别是丝杠和导轨相互贴合，增加接触面积，减小单位接触面上的应力，增强机床运行的安全性和稳定性，提高机床的使用寿命，同时能够在磨合过程发现问题，在出厂前解决问题。但是现阶段，大部分数控机床生产企业都在数控机床机械和电气部分全部装配完成以后，利用数控系统对机床的机械部分进行磨合，一旦产生问题，还需把机床送回到机械装配车间，有时还需拆除数控系统和电气部分，才能完成部件的检测和更换。这种检测方式不利于及时发现问题，更换和维修耗时长，而且可能会影响生产进度，导致企业无法按时交货，严重影响企业的信誉。
发明内容为了解决目前大部分数控机床生产企业在数控机床机械和电气部分全部装配完成以后，利用数控系统对机床的机械部分进行磨合的问题，提出了一种能够在数控机床机械装配完成以后，在安装电气和数控系统之前，对机床的机械结构进行磨合的数控机床自动磨合仪。本实用新型所述的数控机床自动磨合仪，其特征在于包括控制模块、液晶显示模块、键盘、数据存储模块，所述的控制模块的控制端口通过X轴电机驱动器、Y轴电机驱动器分别与机床工作台的X轴电机、Y轴电机连接；所述的控制模块的数据传输端口分别与所述的数据存储模块连接、所述的液晶显示模块和所述的键盘进行通信；所述的控制模块通过行程限位开关模块分别与机床工作台中的X轴、Y轴的正负行程限位开关相连。所述的控制模块为AT89S51单片机。所述的数据存储模块采用AT24C02串行E2PR0M数据存储元件。所述的液晶显示模块采用12864液晶显示屏。所述的键盘为4*4键盘。所述的控制模块设置时钟模块、复位模块和电源模块。所述的电源模块为5V直流开关电源。所述的AT89S51单片机根据程序发出的脉冲频率的高低决定工作台移动速度的快慢，由脉冲数量的多少决定工作台移动的行程。具体的，所述的AT89S51单片机的PO. 4、PO. 5端口与X、Y轴的电机驱动器脉冲输入端连接；所述的AT89S51单片机的PO. 6,PO. 7端口与X、Y轴的电机驱动器方向输入端连接；所述的AT89S51单片机的Pl端口与液晶显示模块的数据端相连，控制显示的数据及字符，在磨合过程中显示工作台移动的速度、磨合次数及运动过程中的X和Y实时的坐标值；所述的AT89S51单片机Ρ2端口与4*4键盘的相连，在磨合时通过手动输入工作台移动距离、工作台移动的速度、磨合时间及磨合次数等磨合参数；所述的AT89S51单片机的PO. 4、PO. 5端口与AT24C02串行E2PR0M数据存储元件通信；所述的AT89S51单片机的XTAL1、XTAL2端口与时钟模块相连；所述的AT89S51单片机的PO. O, PO. UPO. 2, PO. 3端口通过行程限位开关模块分别与机床工作台中的X轴、Y轴的正负行程限位开关相连。使用时，先打开电源模块的开关，磨合仪得电，在复位模块的作用下，磨合仪开始初始化，然后磨合仪自动完成工作台回零点；磨合仪驱动工作台X，Y轴向正方向移动，当工作台压到行程限位开关模块的行程开关后，工作台停止，这时工作台X、Y轴已移动到正极限位置，完成工作台回零点(也可采用手动点动的方式使工作台回零点)，磨合仪自动读取数据存储模块中上一次磨合时保存的各项参数，并将各项参数显示在液晶显示模块上，如本次的磨合过程与上次相同，就可以直接进行磨合；如果磨合参数不同，可以通过键盘手动输入或更改各项参数，完成后磨合仪自动保存各项参数。·本实用新型的有益效果是操作简单、成本低、程序修改方便、通用性强、使用效率高，能够根据不同的数控机床的机械结构参数和不同的磨合速度、精度要求进行灵活的设置，适用范围较广、通用性较强。
图I是本实用新型的结构框图图2是本实用新型的电路图
具体实施方式
以下结合附图进一步说明本实用新型参照附图实施例I本实用新型所述的数控机床自动磨合仪，包括控制模块、液晶显示模块、键盘、数据存储模块，所述的控制模块的控制端口通过X轴电机驱动器、Y轴电机驱动器分别与机床工作台的X轴电机、Y轴电机连接；所述的控制模块的数据传输端口分别与所述的数据存储模块连接、所述的液晶显示模块和所述的键盘进行通信；所述的控制模块通过行程限位开关模块分别与机床工作台中的X轴、Y轴的正负行程限位开关相连。所述的控制模块为AT89S51单片机。所述的数据存储模块采用AT24C02串行E2PR0M数据存储元件。所述的液晶显示模块采用12864液晶显示屏。所述的键盘为4*4键盘。所述的控制模块设置时钟模块、复位模块和电源模块。所述的电源模块为5V直流开关电源。所述的AT89S51单片机根据程序发出的脉冲频率的高低决定工作台移动速度的快慢，由脉冲数量的多少决定工作台移动的行程。[0029]使用时，先打开电源模块的开关，磨合仪得电，在复位模块的作用下，磨合仪开始初始化，然后磨合仪自动完成工作台回零点；磨合仪驱动工作台X，Y轴向正方向移动，当工作台压到行程限位开关模块的行程开关后，工作台停止，这时工作台X、Y轴已移动到正极限位置，完成工作台回零点(也可采用手动点动的方式使工作台回零点)，磨合仪自动读取数据存储模块中上一次磨合时保存的各项参数，并将各项参数显示在液晶显示模块上，如本次的磨合过程与上次相同，就可以直接进行磨合；如果磨合参数不同，可以通过键盘手动输入或更改各项参数，完成后磨合仪自动保存各项参数。实施例2针对实施例I所述的数控机床自动磨合仪，所述的AT89S51单片机的PO. 4、PO. 5端口与X、Y轴的电机驱动器脉冲输入端连接，发出速度脉冲信号，PO. 6、PO. 7端口与Χ、γ轴的电机驱动器方向输入端连接发出方向信号，驱动工作台电机转动，AT89S51单片机根据程序发出脉冲，由脉冲频率的高低决定工作台移动速度的快慢，由脉冲数量的多少决定工作台移动的行程； 所述的AT89S51单片机的Pl端口与液晶显示模块的数据端相连，控制显示的数据及字符，在磨合过程中显示工作台移动的速度、磨合次数及运动过程中的X和Y实时的坐标值；AT89S51单片机P2端口与4*4键盘的相连，在磨合是可以通过手动输入工作台移动距离、工作台移动的速度、磨合时间及磨合次数等磨合参数；所述的AT89S51单片机的PO. 4、PO. 5端口与AT24C02元件通信，存储磨合运动相关的参数及信息，如计划磨合的次数，已磨合的次数等，在磨合过程中，可以实时调整机床工作台运行的速度，行程的长度，磨合的次数等参数；所述的AT89S51单片机的XTALl、XTAL2端口与时钟模块相连，为单片机运行提供正常运行所需的频率；复位模块主要用于单片机上电复位和出现故障时硬复位；电源模块主要元件为5V的开关电源，最要作用是为磨合仪提供5v稳定的直流电；所述的AT89S51单片机的PO. O、PO. I、PO. 2、PO. 3端口通过行程限位开关模块分
别与机床工作台中的X轴、Y轴的正负行程限位开关相连，当工作台移动至行程极限时，就会通过行程限位开关电路讲信号传递给磨合仪，磨合仪将使工作台立即停止移动，并显示相应的指示字符，以避免工作台超出行程。本说明书实施例所述的内容仅仅是对实用新型构思的实现形式的列举，本实用新型的保护范围的不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本实用新型的保护范围也及于本领域技术人员根据本实用新型构思所能够想到的等同技术手段。
权利要求1.数控机床自动磨合仪，其特征在于包括控制模块、液晶显示模块、键盘、数据存储模块，所述的控制模块的控制端口通过X轴电机驱动器、Y轴电机驱动器分别与机床工作台的X轴电机、Y轴电机连接；所述的控制模块的数据传输端口分别与所述的数据存储模块连接、所述的液晶显示模块和所述的键盘进行通信；所述的控制模块通过行程限位开关模块分别与机床工作台中的X轴、Y轴的正负行程限位开关相连。
2.如权利要求I所述的数控机床自动磨合仪，其特征在于所述的控制模块为AT89S51单片机。
3.如权利要求2所述的数控机床自动磨合仪，其特征在于所述的数据存储模块采用AT24C02串行E2PR0M数据存储元件。
4.如权利要求3所述的数控机床自动磨合仪，其特征在于所述的液晶显示模块采用12864液晶显示屏。
5.如权利要求3所述的数控机床自动磨合仪，其特征在于所述的键盘为4*4键盘。
6.如权利要求I所述的数控机床自动磨合仪，其特征在于所述的控制模块设置时钟模块、复位模块和电源模块。
7.如权利要求6所述的数控机床自动磨合仪，其特征在于所述的电源模块为5V直流开关电源。
专利摘要数控机床自动磨合仪，包括控制模块、液晶显示模块、键盘、数据存储模块，所述的控制模块的控制端口通过X轴电机驱动器、Y轴电机驱动器分别与机床工作台的X轴电机、Y轴电机连接；所述的控制模块的数据传输端口分别与所述的数据存储模块连接、所述的液晶显示模块和所述的键盘进行通信；所述的控制模块通过行程限位开关模块分别与机床工作台中的X轴、Y轴的正负行程限位开关相连。本实用新型的有益效果是操作简单、成本低、程序修改方便、通用性强、使用效率高，能够根据不同的数控机床的机械结构参数和不同的磨合速度、精度要求进行灵活的设置，适用范围较广、通用性较强。
文档编号G05B19/414GK202711002SQ20122030814
公开日2013年1月30日 申请日期2012年6月26日 优先权日2012年6月26日
发明者柯良, 惠相君 申请人:浙江工业职业技术学院