數(shù)控絲錐磨床用數(shù)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種數(shù)控絲錐磨床用數(shù)控系統(tǒng)，包括多軸運(yùn)動(dòng)控制器和與多軸運(yùn)動(dòng)控制器相接的人機(jī)交互觸摸屏，多軸運(yùn)動(dòng)控制器的輸入I/O接口上連接有絲錐磨床操作按鈕開(kāi)關(guān)組、絲錐磨床回零開(kāi)關(guān)組和絲錐磨床限位開(kāi)關(guān)組；多軸運(yùn)動(dòng)控制器的編碼器輸入接口上連接有工件旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)編碼器和手搖脈沖發(fā)生器；多軸運(yùn)動(dòng)控制器的脈沖輸出接口上連接有工件旋轉(zhuǎn)伺服驅(qū)動(dòng)器、工作臺(tái)縱向移動(dòng)伺服驅(qū)動(dòng)器、砂輪架橫向進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)器和修整器進(jìn)給伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器；多軸運(yùn)動(dòng)控制器的輸出I/O接口上連接有金剛筆移動(dòng)繼電器和冷卻泵繼電器。本發(fā)明設(shè)計(jì)合理，維護(hù)維修簡(jiǎn)單方便，操作簡(jiǎn)單方便，提高了絲錐的加工效率和精度，工作可靠性高，便于推廣使用。
【專利說(shuō)明】數(shù)控絲錐磨床用數(shù)控系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及絲錐螺紋加工【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種數(shù)控絲錐磨床用數(shù)控系統(tǒng)。【背景技術(shù)】
[0002]絲錐磨床是加工絲錐螺紋的專用設(shè)備，其工作過(guò)程是砂輪高速旋轉(zhuǎn)、開(kāi)冷卻液、砂輪進(jìn)給一定的進(jìn)給量、絲錐工件旋轉(zhuǎn)、工作臺(tái)縱向移動(dòng)帶動(dòng)絲錐縱向移動(dòng)，形成螺紋即螺距。絲錐螺紋中徑要求有鏟磨。絲錐工件旋轉(zhuǎn)、工作臺(tái)移動(dòng)，螺紋磨削同時(shí)要求砂輪前后往復(fù)頻繁進(jìn)行鏟磨運(yùn)動(dòng)，形成絲錐螺紋截面有阿基米德的幾段曲線。另外，砂輪磨削要求對(duì)砂輪進(jìn)行修整，同時(shí)要求砂輪修整后進(jìn)行砂輪的自動(dòng)補(bǔ)償，保證絲錐進(jìn)給的一致性。砂輪修整具體動(dòng)作過(guò)程是修整器拖板進(jìn)給一定的修整量、金剛筆移動(dòng)修整砂輪、同時(shí)砂輪架進(jìn)行砂輪修整的自動(dòng)補(bǔ)償進(jìn)給。
[0003]傳統(tǒng)的絲錐磨床工件旋轉(zhuǎn)采用普通交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)、變頻器調(diào)速或者直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)、直流電機(jī)調(diào)速控制板調(diào)速；傳統(tǒng)的絲錐磨床工件旋轉(zhuǎn)與工作臺(tái)移動(dòng)通過(guò)機(jī)械掛輪傳動(dòng)使工作臺(tái)縱向移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)絲錐的螺距加工。傳統(tǒng)的絲錐磨床工件旋轉(zhuǎn)與凸輪旋轉(zhuǎn)通過(guò)機(jī)械掛輪傳動(dòng)，使鏟磨凸輪旋轉(zhuǎn)，使砂輪架前后往復(fù)頻繁運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)絲錐的鏟磨。傳統(tǒng)的絲錐磨床砂輪進(jìn)刀采用機(jī)械手輪手動(dòng)操作。而傳統(tǒng)的絲錐磨床砂輪修整通過(guò)液壓系統(tǒng)油缸驅(qū)動(dòng)棘輪、棘爪帶動(dòng)修整器拖板進(jìn)給同時(shí)砂輪架進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)償。傳統(tǒng)的絲錐磨床電氣控制簡(jiǎn)單、線路復(fù)雜，調(diào)速器電位器調(diào)速實(shí)現(xiàn)工件無(wú)級(jí)調(diào)速。機(jī)床主要通過(guò)復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)螺距、鏟磨、砂輪手動(dòng)進(jìn)刀的調(diào)整。存在機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜、自動(dòng)化程度低、手動(dòng)操作效率低，調(diào)整及維修難度大、制造成本高等問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種數(shù)控絲錐磨床用數(shù)控系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理，實(shí)現(xiàn)方便且維護(hù)維修簡(jiǎn)單方便，人性化程度高，操作簡(jiǎn)單方便，實(shí)現(xiàn)了絲錐磨床的自動(dòng)化、數(shù)字化，提高了絲錐的加工效率和精度，工作可靠性高，便于推廣使用。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種數(shù)控絲錐磨床用數(shù)控系統(tǒng)，其特征在于:包括多軸運(yùn)動(dòng)控制器和與多軸運(yùn)動(dòng)控制器相接的人機(jī)交互觸摸屏，所述多軸運(yùn)動(dòng)控制器的輸入I/o接口上連接有絲錐磨床操作按鈕開(kāi)關(guān)組、絲錐磨床回零開(kāi)關(guān)組和絲錐磨床限位開(kāi)關(guān)組；所述多軸運(yùn)動(dòng)控制器的編碼器輸入接口上連接有用于對(duì)工件的旋轉(zhuǎn)位置進(jìn)行檢測(cè)的工件旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)編碼器和用于對(duì)刀操作的手搖脈沖發(fā)生器；所述多軸運(yùn)動(dòng)控制器的脈沖輸出接口上連接有工件旋轉(zhuǎn)伺服驅(qū)動(dòng)器、工作臺(tái)縱向移動(dòng)伺服驅(qū)動(dòng)器、砂輪架橫向進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)器和修整器進(jìn)給伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，所述工件旋轉(zhuǎn)伺服驅(qū)動(dòng)器的輸出端連接有用于帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng)的工件旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)，所述工件旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)上連接有用于對(duì)工件旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)速進(jìn)行檢測(cè)的工件旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)編碼器，所述工件旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)編碼器與所述工件旋轉(zhuǎn)伺服驅(qū)動(dòng)器相接，所述工作臺(tái)縱向移動(dòng)伺服驅(qū)動(dòng)器的輸出端連接有用于帶動(dòng)工作臺(tái)縱向移動(dòng)軸運(yùn)動(dòng)的工作臺(tái)縱向移動(dòng)伺服電機(jī)，所述工作臺(tái)縱向移動(dòng)伺服電機(jī)上連接有用于對(duì)工作臺(tái)縱向移動(dòng)伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)速進(jìn)行檢測(cè)的工作臺(tái)縱向移動(dòng)伺服電機(jī)編碼器，所述工作臺(tái)縱向移動(dòng)伺服電機(jī)編碼器與所述工作臺(tái)縱向移動(dòng)伺服驅(qū)動(dòng)器相接，所述砂輪架橫向進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)器的輸出端連接有用于帶動(dòng)砂輪架橫向進(jìn)給軸運(yùn)動(dòng)的砂輪架橫向進(jìn)給伺服電機(jī)，所述砂輪架橫向進(jìn)給伺服電機(jī)上連接有用于對(duì)砂輪架橫向進(jìn)給伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)速進(jìn)行檢測(cè)的砂輪架橫向進(jìn)給伺服電機(jī)編碼器，所述砂輪架橫向進(jìn)給伺服電機(jī)編碼器與所述砂輪架橫向進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)器相接，所述修整器進(jìn)給伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的輸出端連接有用于帶動(dòng)修整器進(jìn)給軸運(yùn)動(dòng)的修整器進(jìn)給伺服電機(jī)，所述修整器進(jìn)給伺服電機(jī)上連接有用于對(duì)修整器進(jìn)給伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)速進(jìn)行檢測(cè)的修整器進(jìn)給伺服電機(jī)編碼器，所述修整器進(jìn)給伺服電機(jī)編碼器與所述修整器進(jìn)給伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器相接；所述多軸運(yùn)動(dòng)控制器的輸出I/o接口上連接有用于控制金剛筆動(dòng)作的金剛筆移動(dòng)繼電器和用于控制冷卻泵動(dòng)作的冷卻泵繼電器，所述金剛筆移動(dòng)繼電器串聯(lián)在金剛筆的供電回路中，所述冷卻泵繼電器串聯(lián)在冷卻泵的供電回路中。
[0006]上述的數(shù)控絲錐磨床用數(shù)控系統(tǒng)，其特征在于:所述人機(jī)交互觸摸屏通過(guò)RS422總線與所述多軸運(yùn)動(dòng)控制器相接。
[0007]上述的數(shù)控絲錐磨床用數(shù)控系統(tǒng)，其特征在于:所述工件旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)編碼器和手搖脈沖發(fā)生器均通過(guò)多芯雙絞屏蔽電纜與所述多軸運(yùn)動(dòng)控制器的編碼器輸入接口連接。
[0008]上述的數(shù)控絲錐磨床用數(shù)控系統(tǒng)，其特征在于:所述絲錐磨床操作按鈕開(kāi)關(guān)組包括對(duì)刀按鈕開(kāi)關(guān)、精對(duì)刀按鈕開(kāi)關(guān)、微調(diào)加按鈕開(kāi)關(guān)、微調(diào)減按鈕開(kāi)關(guān)、啟動(dòng)按鈕開(kāi)關(guān)、暫停按鈕開(kāi)關(guān)、進(jìn)給修整按鈕開(kāi)關(guān)、對(duì)刀結(jié)束按鈕開(kāi)關(guān)、一倍倍率按鈕開(kāi)關(guān)、十倍倍率按鈕開(kāi)關(guān)、工作臺(tái)工件砂輪架軸選按鈕開(kāi)關(guān)、修整器微調(diào)按鈕開(kāi)關(guān)、修整器快進(jìn)按鈕開(kāi)關(guān)和修整器快退按鈕開(kāi)關(guān)。
[0009]上述的數(shù)控絲錐磨床用數(shù)控系統(tǒng)，其特征在于:所述絲錐磨床回零開(kāi)關(guān)組包括砂輪架后回零開(kāi)關(guān)和工作臺(tái)回零開(kāi)關(guān)。
[0010]上述的數(shù)控絲錐磨床用數(shù)控系統(tǒng)，其特征在于:所述絲錐磨床限位開(kāi)關(guān)組包括修整器前限位開(kāi)關(guān)、修整器后限位開(kāi)關(guān)、砂輪架前限位開(kāi)關(guān)和工作臺(tái)左限位開(kāi)關(guān)。
[0011]上述的數(shù)控絲錐磨床用數(shù)控系統(tǒng)，其特征在于:所述多軸運(yùn)動(dòng)控制器為TRIO多軸運(yùn)動(dòng)控制器。
[0012]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0013]1、本發(fā)明采用了數(shù)控機(jī)電一體化技術(shù)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理，減少了復(fù)雜的機(jī)械傳動(dòng)鏈齒輪、凸輪，通過(guò)手搖脈沖發(fā)生器替代了機(jī)械手輪對(duì)刀，實(shí)現(xiàn)方便且維護(hù)維修簡(jiǎn)單方便。
[0014]2、本發(fā)明采用人機(jī)交互觸摸屏，絲錐的各種參數(shù)可在人機(jī)界面觸摸屏中任意設(shè)定和修改，人性化程度高，操作簡(jiǎn)單方便。
[0015]3、本發(fā)明提高了絲錐加工的螺距精度，提高了砂輪進(jìn)給的一致性精度，提高了生
產(chǎn)效率。
[0016]4、配套本發(fā)明的數(shù)控絲錐磨床不但可以加工普通國(guó)標(biāo)螺距絲錐，也可以加工各種非標(biāo)螺距絲錐，還可加工直槽鏟磨絲錐、螺旋槽鏟磨絲錐、直棱擠壓絲錐和螺旋棱擠壓絲錐，絲錐螺紋可加工左旋、右旋，螺旋槽棱鏟磨也可加工左右旋，各種絲錐品種，根據(jù)加工絲錐的工藝參數(shù)通過(guò)操作人機(jī)交互觸摸屏設(shè)置參數(shù)即可實(shí)現(xiàn)，絲錐加工范圍廣。
[0017]5、本發(fā)明的穩(wěn)定性高，工作可靠性高，便于生產(chǎn)、購(gòu)買，縮短了機(jī)械加工、安裝周期，便于推廣使用。
[0018]綜上所述，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理，實(shí)現(xiàn)方便且維護(hù)維修簡(jiǎn)單方便，人性化程度高，操作簡(jiǎn)單方便，實(shí)現(xiàn)了絲錐磨床的自動(dòng)化、數(shù)字化，提高了絲錐的加工效率和精度，工作可靠性高，便于推廣使用。
[0019]下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為本發(fā)明的電路原理框圖。
[0021]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0022]I一多軸運(yùn)動(dòng)控制器；2—人機(jī)交互觸摸屏；
[0023]3—絲錐磨床操作按鈕開(kāi)關(guān)組；4一絲錐磨床回零開(kāi)關(guān)組；
[0024]5—絲錐磨床限位開(kāi)關(guān)組；6—工件旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)編碼器；
[0025]7—手搖脈沖發(fā)生器；8—工件旋轉(zhuǎn)伺服驅(qū)動(dòng)器；
[0026]9一工作臺(tái)縱向移動(dòng)伺服驅(qū)動(dòng)器；10—砂輪架橫向進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)器；
[0027]11—修整器進(jìn)給伺服`電機(jī)驅(qū)動(dòng)器；12—工件旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)；
[0028]13—工件旋轉(zhuǎn)軸；14一工件旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)編碼器；
[0029]15—工作臺(tái)縱向移動(dòng)伺服電機(jī)；16—工作臺(tái)縱向移動(dòng)軸；
[0030]17—工作臺(tái)縱向移動(dòng)伺服電機(jī)編碼器；18—砂輪架橫向進(jìn)給伺服電機(jī)；
[0031]19 一砂輪架橫向進(jìn)給軸；20—砂輪架橫向進(jìn)給伺服電機(jī)編碼器；
[0032]21—修整器進(jìn)給伺服電機(jī)；22—修整器進(jìn)給軸；
[0033]23—修整器進(jìn)給伺服電機(jī)編碼器； 24—金剛筆移動(dòng)繼電器；
[0034]25—金剛筆；26—冷卻泵繼電器；
[0035]27—冷卻泵。
【具體實(shí)施方式】
[0036]如圖1所示，本發(fā)明包括多軸運(yùn)動(dòng)控制器I和與多軸運(yùn)動(dòng)控制器I相接的人機(jī)交互觸摸屏2，所述多軸運(yùn)動(dòng)控制器I的輸入I/O接口上連接有絲錐磨床操作按鈕開(kāi)關(guān)組3、絲錐磨床回零開(kāi)關(guān)組4和絲錐磨床限位開(kāi)關(guān)組5 ;所述多軸運(yùn)動(dòng)控制器I的編碼器輸入接口上連接有用于對(duì)工件的旋轉(zhuǎn)位置進(jìn)行檢測(cè)的工件旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)編碼器6和用于對(duì)刀操作的手搖脈沖發(fā)生器7 ;所述多軸運(yùn)動(dòng)控制器I的脈沖輸出接口上連接有工件旋轉(zhuǎn)伺服驅(qū)動(dòng)器8、工作臺(tái)縱向移動(dòng)伺服驅(qū)動(dòng)器9、砂輪架橫向進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)器10和修整器進(jìn)給伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器11，所述工件旋轉(zhuǎn)伺服驅(qū)動(dòng)器8的輸出端連接有用于帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)軸13運(yùn)動(dòng)的工件旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)12，所述工件旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)12上連接有用于對(duì)工件旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)12的轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)速進(jìn)行檢測(cè)的工件旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)編碼器14，所述工件旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)編碼器14與所述工件旋轉(zhuǎn)伺服驅(qū)動(dòng)器8相接，所述工作臺(tái)縱向移動(dòng)伺服驅(qū)動(dòng)器9的輸出端連接有用于帶動(dòng)工作臺(tái)縱向移動(dòng)軸16運(yùn)動(dòng)的工作臺(tái)縱向移動(dòng)伺服電機(jī)15，所述工作臺(tái)縱向移動(dòng)伺服電機(jī)15上連接有用于對(duì)工作臺(tái)縱向移動(dòng)伺服電機(jī)15的轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)速進(jìn)行檢測(cè)的工作臺(tái)縱向移動(dòng)伺服電機(jī)編碼器17，所述工作臺(tái)縱向移動(dòng)伺服電機(jī)編碼器17與所述工作臺(tái)縱向移動(dòng)伺服驅(qū)動(dòng)器9相接，所述砂輪架橫向進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)器10的輸出端連接有用于帶動(dòng)砂輪架橫向進(jìn)給軸19運(yùn)動(dòng)的砂輪架橫向進(jìn)給伺服電機(jī)18，所述砂輪架橫向進(jìn)給伺服電機(jī)18上連接有用于對(duì)砂輪架橫向進(jìn)給伺服電機(jī)18的轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)速進(jìn)行檢測(cè)的砂輪架橫向進(jìn)給伺服電機(jī)編碼器20，所述砂輪架橫向進(jìn)給伺服電機(jī)編碼器20與所述砂輪架橫向進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)器10相接，所述修整器進(jìn)給伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器11的輸出端連接有用于帶動(dòng)修整器進(jìn)給軸22運(yùn)動(dòng)的修整器進(jìn)給伺服電機(jī)21，所述修整器進(jìn)給伺服電機(jī)21上連接有用于對(duì)修整器進(jìn)給伺服電機(jī)21的轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)速進(jìn)行檢測(cè)的修整器進(jìn)給伺服電機(jī)編碼器23，所述修整器進(jìn)給伺服電機(jī)編碼器23與所述修整器進(jìn)給伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器11相接；所述多軸運(yùn)動(dòng)控制器I的輸出I/O接口上連接有用于控制金剛筆25動(dòng)作的金剛筆移動(dòng)繼電器24和用于控制冷卻泵26動(dòng)作的冷卻泵繼電器26，所述金剛筆移動(dòng)繼電器24串聯(lián)在金剛筆25的供電回路中，所述冷卻泵繼電器26串聯(lián)在冷卻泵26的供電回路中。
[0037]如圖1所示，本實(shí)施例中，所述人機(jī)交互觸摸屏2通過(guò)RS422總線與所述多軸運(yùn)動(dòng)控制器I相接。所述工件旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)編碼器6和手搖脈沖發(fā)生器7均通過(guò)多芯雙絞屏蔽電纜與所述多軸運(yùn)動(dòng)控制器I的編碼器輸入接口連接；能夠防止信號(hào)干擾。所述絲錐磨床操作按鈕開(kāi)關(guān)組3包括對(duì)刀按鈕開(kāi)關(guān)、精對(duì)刀按鈕開(kāi)關(guān)、微調(diào)加按鈕開(kāi)關(guān)、微調(diào)減按鈕開(kāi)關(guān)、啟動(dòng)按鈕開(kāi)關(guān)、暫停按鈕開(kāi)關(guān)、進(jìn)給修整按鈕開(kāi)關(guān)、對(duì)刀結(jié)束按鈕開(kāi)關(guān)、一倍倍率按鈕開(kāi)關(guān)、十倍倍率按鈕開(kāi)關(guān)、工作臺(tái)工件砂輪架軸選按鈕開(kāi)關(guān)、修整器微調(diào)按鈕開(kāi)關(guān)、修整器快進(jìn)按鈕開(kāi)關(guān)和修整器快退按鈕開(kāi)關(guān)。所述絲錐磨床回零開(kāi)關(guān)組4包括砂輪架后回零開(kāi)關(guān)和工作臺(tái)回零開(kāi)關(guān)。所述絲錐磨床限位開(kāi)關(guān)組5包括修整器前限位開(kāi)關(guān)、修整器后限位開(kāi)關(guān)、砂輪架前限位開(kāi)關(guān)和工作臺(tái)左限位開(kāi)關(guān)。所述多軸運(yùn)動(dòng)控制器I為TRIO多軸運(yùn)動(dòng)控制器。
[0038]本發(fā)明的對(duì)刀工作原理及工作過(guò)程是:系統(tǒng)初始化后，通過(guò)操作人機(jī)交互觸摸屏2進(jìn)入“編輯方式”界面，對(duì)加工參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，然后按下對(duì)刀按鈕開(kāi)關(guān)，進(jìn)入“對(duì)刀方式”界面，砂輪架橫向進(jìn)給軸19找初始位置碰砂輪架后回零開(kāi)關(guān)，接著工作臺(tái)縱向移動(dòng)軸16找初始位置碰工作臺(tái)回零開(kāi)關(guān)，接著工作臺(tái)返回加工起始位置，砂輪架橫向進(jìn)給軸19快進(jìn)5_，進(jìn)入粗對(duì)刀方式，操作手搖脈沖發(fā)生器7和工作臺(tái)工件砂輪架軸選按鈕開(kāi)關(guān)進(jìn)入人工對(duì)刀調(diào)整工作臺(tái)位置、砂輪位置，粗對(duì)刀結(jié)束后，按下精對(duì)刀按鈕開(kāi)關(guān)，直接進(jìn)入精對(duì)刀方式，即工件旋轉(zhuǎn)對(duì)刀，此時(shí)工件旋轉(zhuǎn)軸13旋轉(zhuǎn)，工作臺(tái)縱向移動(dòng)軸16隨動(dòng)，操作工作臺(tái)工件砂輪架軸選按鈕開(kāi)關(guān)選擇砂輪架，按微調(diào)加按鈕開(kāi)關(guān)和微調(diào)減按鈕開(kāi)關(guān)進(jìn)行精確對(duì)刀，直到絲錐工件表面有輕微的磨削痕跡，精對(duì)刀結(jié)束后，按下操作面板上的對(duì)刀結(jié)束按鈕開(kāi)關(guān)，砂輪架快退5_，等待工作臺(tái)工件隨動(dòng)返回起始位置，該數(shù)控系統(tǒng)自動(dòng)記憶對(duì)刀參數(shù)。
[0039]本發(fā)明的自動(dòng)加工工作原理及工作過(guò)程是:開(kāi)啟砂輪旋轉(zhuǎn)、多軸運(yùn)動(dòng)控制器I控制冷卻泵繼電器26接通，冷卻泵26開(kāi)始抽冷卻液進(jìn)行冷卻，多軸運(yùn)動(dòng)控制器I通過(guò)砂輪架橫向進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)器10控制砂輪架橫向進(jìn)給伺服電機(jī)18驅(qū)動(dòng)砂輪架進(jìn)給一定進(jìn)給量，多軸運(yùn)動(dòng)控制器I通過(guò)工件旋轉(zhuǎn)伺服驅(qū)動(dòng)器8控制工件旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)12驅(qū)動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)，同時(shí)帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)編碼器6旋轉(zhuǎn)，多軸運(yùn)動(dòng)控制器I根據(jù)工件旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)編碼器6檢測(cè)到的工件位置信號(hào)，通過(guò)工作臺(tái)縱向移動(dòng)伺服驅(qū)動(dòng)器9控制工作臺(tái)縱向移動(dòng)伺服電機(jī)15旋轉(zhuǎn)，從而驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)縱向移動(dòng)，進(jìn)行螺紋加工；螺紋加工同時(shí)多軸運(yùn)動(dòng)控制器I根據(jù)工件旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)編碼器6檢測(cè)到的工件位置信號(hào)，通過(guò)砂輪架橫向進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)器10控制砂輪架橫向進(jìn)給伺服電機(jī)18旋轉(zhuǎn)從而驅(qū)動(dòng)砂輪架前后往復(fù)頻繁鏟磨運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)絲錐螺紋鏟磨；一次螺紋加工結(jié)束后，多軸運(yùn)動(dòng)控制器I通過(guò)修整器進(jìn)給伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器11控制修整器進(jìn)給伺服電機(jī)21旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)修整器進(jìn)給一定修整量，同時(shí)通過(guò)砂輪架橫向進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)器10控制砂輪架橫向進(jìn)給伺服電機(jī)18驅(qū)動(dòng)砂輪架進(jìn)行砂輪自動(dòng)補(bǔ)償，同時(shí)控制金剛筆移動(dòng)繼電器24接通，控制金剛筆25移動(dòng)，進(jìn)行砂輪修整。
[0040]以上工作過(guò)程中，螺距、工件旋轉(zhuǎn)速度和絲錐鏟磨量通過(guò)操作人機(jī)交互觸摸屏2進(jìn)行設(shè)置，工件旋轉(zhuǎn)伺服驅(qū)動(dòng)器8與工件旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)編碼器14實(shí)現(xiàn)了對(duì)工件旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)12的閉環(huán)控制，工件旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)12帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)與工件旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)編碼器6構(gòu)成工件精確定位的全閉環(huán)，實(shí)現(xiàn)了工件的無(wú)級(jí)調(diào)速，工件旋轉(zhuǎn)速度穩(wěn)定性±2%，保證了螺距控制精度；工作臺(tái)縱向移動(dòng)伺服驅(qū)動(dòng)器9與工作臺(tái)縱向移動(dòng)伺服電機(jī)編碼器17實(shí)現(xiàn)了對(duì)工作臺(tái)縱向移動(dòng)伺服電機(jī)15的閉環(huán)控制，保證了工作臺(tái)縱向移動(dòng)定位精度；砂輪架橫向進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)器10與砂輪架橫向進(jìn)給伺服電機(jī)編碼器20實(shí)現(xiàn)了對(duì)砂輪架橫向進(jìn)給伺服電機(jī)18的閉環(huán)控制，保證了砂輪架橫向進(jìn)給定位精度；修整器進(jìn)給伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器11與修整器進(jìn)給伺服電機(jī)編碼器23實(shí)現(xiàn)了對(duì)修整器進(jìn)給伺服電機(jī)21的閉環(huán)控制，保證了修整器進(jìn)給定位精度。
[0041]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種數(shù)控絲錐磨床用數(shù)控系統(tǒng)，其特征在于:包括多軸運(yùn)動(dòng)控制器(I)和與多軸運(yùn)動(dòng)控制器(I)相接的人機(jī)交互觸摸屏(2 )，所述多軸運(yùn)動(dòng)控制器(I)的輸入I/O接口上連接有絲錐磨床操作按鈕開(kāi)關(guān)組(3)、絲錐磨床回零開(kāi)關(guān)組(4)和絲錐磨床限位開(kāi)關(guān)組(5);所述多軸運(yùn)動(dòng)控制器(I)的編碼器輸入接口上連接有用于對(duì)工件的旋轉(zhuǎn)位置進(jìn)行檢測(cè)的工件旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)編碼器(6)和用于對(duì)刀操作的手搖脈沖發(fā)生器(7);所述多軸運(yùn)動(dòng)控制器(I)的脈沖輸出接口上連接有工件旋轉(zhuǎn)伺服驅(qū)動(dòng)器(8)、工作臺(tái)縱向移動(dòng)伺服驅(qū)動(dòng)器(9)、砂輪架橫向進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)器(10)和修整器進(jìn)給伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(11)，所述工件旋轉(zhuǎn)伺服驅(qū)動(dòng)器(8)的輸出端連接有用于帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)軸(13)運(yùn)動(dòng)的工件旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)(12)，所述工件旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)(12)上連接有用于對(duì)工件旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)(12)的轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)速進(jìn)行檢測(cè)的工件旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)編碼器(14)，所述工件旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)編碼器(14)與所述工件旋轉(zhuǎn)伺服驅(qū)動(dòng)器(8)相接，所述工作臺(tái)縱向移動(dòng)伺服驅(qū)動(dòng)器(9)的輸出端連接有用于帶動(dòng)工作臺(tái)縱向移動(dòng)軸(16)運(yùn)動(dòng)的工作臺(tái)縱向移動(dòng)伺服電機(jī)(15)，所述工作臺(tái)縱向移動(dòng)伺服電機(jī)(15)上連接有用于對(duì)工作臺(tái)縱向移動(dòng)伺服電機(jī)(15)的轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)速進(jìn)行檢測(cè)的工作臺(tái)縱向移動(dòng)伺服電機(jī)編碼器(17)，所述工作臺(tái)縱向移動(dòng)伺服電機(jī)編碼器(17)與所述工作臺(tái)縱向移動(dòng)伺服驅(qū)動(dòng)器(9)相接，所述砂輪架橫向進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)器(10)的輸出端連接有用于帶動(dòng)砂輪架橫向進(jìn)給軸(19)運(yùn)動(dòng)的砂輪架橫向進(jìn)給伺服電機(jī)(18)，所述砂輪架橫向進(jìn)給伺服電機(jī)(18)上連接有用于對(duì)砂輪架橫向進(jìn)給伺服電機(jī)(18)的轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)速進(jìn)行檢測(cè)的砂輪架橫向進(jìn)給伺服電機(jī)編碼器(20)，所述砂輪架橫向進(jìn)給伺服電機(jī)編碼器(20)與所述砂輪架橫向進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)器(10)相接，所述修整器進(jìn)給伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(11)的輸出端連接有用于帶動(dòng)修整器進(jìn)給軸(22 )運(yùn)動(dòng)的修整器進(jìn)給伺服電機(jī)(21)，所述修整器進(jìn)給伺服電機(jī)(21)上連接有用于對(duì)修整器進(jìn)給伺服電機(jī)(21)的轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)速進(jìn)行檢測(cè)的修整器進(jìn)給伺服電機(jī)編碼器(23)，所述修整器進(jìn)給伺服電機(jī)編碼器(23)與所述修整器進(jìn)給伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(11)相接；所述多軸運(yùn)動(dòng)控制器(I)的輸出I/O接口上連接有用于控制金剛筆(25)動(dòng)作的金剛筆移動(dòng)繼電器(24)和用于控制冷卻泵(26)動(dòng)作的冷卻泵繼電器(26)，所述金剛筆移動(dòng)繼電器(24)串聯(lián)在金剛筆(25)的供電回路中，所述冷卻泵繼電器(26)串聯(lián)在冷卻泵(26)的供電回路中。
2.按照權(quán)利要求1所述的數(shù)控絲錐磨床用數(shù)控系統(tǒng)，其特征在于:所述人機(jī)交互觸摸屏(2 )通過(guò)RS422總線與所述多軸運(yùn)動(dòng)控制器(I)相接。
3.按照權(quán)利要求1所述的數(shù)控絲錐磨床用數(shù)控系統(tǒng)，其特征在于:所述工件旋轉(zhuǎn)位置檢測(cè)編碼器(6)和手搖脈沖發(fā)生器(7)均通過(guò)多芯雙絞屏蔽電纜與所述多軸運(yùn)動(dòng)控制器(O的編碼器輸入接口連接。
4.按照權(quán)利要求1所述的數(shù)控絲錐磨床用數(shù)控系統(tǒng)，其特征在于:所述絲錐磨床操作按鈕開(kāi)關(guān)組(3)包括對(duì)刀按鈕開(kāi)關(guān)、精對(duì)刀按鈕開(kāi)關(guān)、微調(diào)加按鈕開(kāi)關(guān)、微調(diào)減按鈕開(kāi)關(guān)、啟動(dòng)按鈕開(kāi)關(guān)、暫停按鈕開(kāi)關(guān)、進(jìn)給修整按鈕開(kāi)關(guān)、對(duì)刀結(jié)束按鈕開(kāi)關(guān)、一倍倍率按鈕開(kāi)關(guān)、十倍倍率按鈕開(kāi)關(guān)、工作臺(tái)工件砂輪架軸選按鈕開(kāi)關(guān)、修整器微調(diào)按鈕開(kāi)關(guān)、修整器快進(jìn)按鈕開(kāi)關(guān)和修整器快退按鈕開(kāi)關(guān)。
5.按照權(quán)利要求1所述的數(shù)控絲錐磨床用數(shù)控系統(tǒng)，其特征在于:所述絲錐磨床回零開(kāi)關(guān)組(4)包括砂輪架后回零開(kāi)關(guān)和工作臺(tái)回零開(kāi)關(guān)。
6.按照權(quán)利要求1所述的數(shù)控絲錐磨床用數(shù)控系統(tǒng)，其特征在于:所述絲錐磨床限位開(kāi)關(guān)組(5)包括修整器前限位開(kāi)關(guān)、修整器后限位開(kāi)關(guān)、砂輪架前限位開(kāi)關(guān)和工作臺(tái)左限位開(kāi)關(guān)。
7.按照權(quán)利要求1所述的數(shù)控絲錐磨床用數(shù)控系統(tǒng)，其特征在于:所述多軸運(yùn)動(dòng)控制器(I)為TRIO多軸運(yùn)動(dòng)控制器。·
【文檔編號(hào)】B24B3/18GK103817564SQ201210469897
【公開(kāi)日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2012年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月19日
【發(fā)明者】蒙海軍, 秦剛 申請(qǐng)人:西北機(jī)器有限公司