用于分度盤定位的控制設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于分度盤定位的控制設(shè)備,包括加工機(jī)臺(tái),具有加工主軸及加工平臺(tái);分度盤,設(shè)于加工平臺(tái)上,分度盤具有復(fù)數(shù)個(gè)通孔供插銷插入或退出,控制分度盤松開或鎖緊,供所承載的加工工件進(jìn)行定位;計(jì)算機(jī)數(shù)值控制裝置,電性連接至加工機(jī)臺(tái),用以加載加工過程控制程序并使加工機(jī)臺(tái)執(zhí)行加工過程控制程序;分度盤自動(dòng)定位組件,裝設(shè)于計(jì)算機(jī)數(shù)值控制裝置內(nèi),依使用者操作產(chǎn)生的執(zhí)行操作命令而開啟自動(dòng)判斷分度盤處于松開或鎖緊狀態(tài)的功能,同時(shí)啟動(dòng)計(jì)算機(jī)數(shù)值控制裝置內(nèi)分度控制模塊生成控制訊號(hào)至馬達(dá)驅(qū)動(dòng)單元,控制插銷進(jìn)行插入或退出動(dòng)作。由執(zhí)行操作面盤輸入執(zhí)行操作命令,啟動(dòng)內(nèi)部自動(dòng)判讀分度盤處于松開或鎖緊狀態(tài)的功能。
【專利說明】用于分度盤定位的控制設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種用于分度盤定位的控制設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]分度盤為CNC工具機(jī)的一項(xiàng)重要機(jī)械裝置,其目的是將加工工件旋轉(zhuǎn)至一確定角度,或圍繞一圓周分為若干等距的間隔,以便進(jìn)行加工工件的定位。分度盤在不同種類的CNC工具機(jī)上有不同的加工應(yīng)用,舉例而言,在銑床上可適用于自動(dòng)銑多角、多鉤、多孔、弧槽等加工;而在鉆床上則可達(dá)到等分孔與非等分孔的加工應(yīng)用。
[0003]一般而言,分度盤的旋轉(zhuǎn)常利用齒型機(jī)構(gòu)作為傳動(dòng)組件,但齒型機(jī)構(gòu)于往復(fù)傳動(dòng)時(shí)往往存在背隙誤差,因此有人提出了用于分度盤的剎車結(jié)構(gòu),以解決因齒型機(jī)構(gòu)傳動(dòng)所造成的背隙誤差,或是提出改良式的分度盤剎車結(jié)構(gòu),主要于分度盤轉(zhuǎn)盤鎖組的主軸轉(zhuǎn)動(dòng)座上鎖裝復(fù)數(shù)間隔的剎車片,達(dá)成磨擦剎車的操作,有效使轉(zhuǎn)盤制止并定位鎖控,達(dá)到精確的定位加工目的。然而,此一改良式剎車結(jié)構(gòu)僅著重于剎車結(jié)構(gòu)層面的改善,并未考慮其它層面,盡管能優(yōu)化加工質(zhì)量,卻無法簡化生產(chǎn)流程以及提升生產(chǎn)效率。
[0004]另一方面,也有使用者通過手動(dòng)方式于加工程序中編寫松開或鎖緊分度盤的加工指令進(jìn)行分度盤定位,但由于繁復(fù)的編寫松開或鎖緊分度盤的加工指令在實(shí)際的應(yīng)用上相當(dāng)不方便,且存在有忘記輸入或輸入錯(cuò)誤的問題,因此有人提出利用循環(huán)技巧避免重復(fù)編寫繁復(fù)松開或鎖緊分度盤的加工指令,但在定位角度不一的情況下,則無法利用循環(huán)的技巧來簡化加工程序。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種用于分度盤定位的控制設(shè)備,通過觸發(fā)分度盤自動(dòng)定位組件啟動(dòng)內(nèi)部自動(dòng)判讀分度盤松開或鎖緊的功能,以控制插銷對(duì)分度盤進(jìn)行松開或鎖緊的動(dòng)作,取代傳統(tǒng)以手動(dòng)方式于加工程序中編寫分度盤松開或鎖緊的指令,且不需通過多次加入重復(fù)的加工指令來達(dá)成分度盤的松開與鎖緊的動(dòng)作,可大幅提升生廣效率。
[0006]本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
用于分度盤定位的控制設(shè)備,包括
加工機(jī)臺(tái),具有加工主軸及加工平臺(tái),加工平臺(tái)供承載加工工件;
分度盤,設(shè)于加工平臺(tái)上,分度盤具有復(fù)數(shù)個(gè)通孔供插銷插入或退出,進(jìn)而控制分度盤松開或鎖緊,供所承載的加工工件進(jìn)行定位;
計(jì)算機(jī)數(shù)值控制裝置,電性連接至加工機(jī)臺(tái),用以加載加工過程控制程序并使加工機(jī)臺(tái)執(zhí)行加工過程控制程序,使加工機(jī)臺(tái)產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的控制動(dòng)作;
分度盤自動(dòng)定位組件,裝設(shè)于計(jì)算機(jī)數(shù)值控制裝置內(nèi),依使用者操作產(chǎn)生的執(zhí)行操作命令而開啟自動(dòng)判斷分度盤處于松開或鎖緊狀態(tài)的功能,同時(shí)啟動(dòng)計(jì)算機(jī)數(shù)值控制裝置內(nèi)分度控制模塊生成控制訊號(hào)至馬達(dá)驅(qū)動(dòng)單元,用以控制插銷進(jìn)行插入或退出動(dòng)作,并使得分度盤處于相對(duì)應(yīng)的鎖緊或松開狀態(tài)。
[0007]進(jìn)一步地,上述的用于分度盤定位的控制設(shè)備,其特征在于:所述分度控制模塊包括
偵測(cè)單元,用以偵測(cè)加工過程控制程序中分度盤角度定位指令,判讀分度盤將執(zhí)行定位動(dòng)作;
訊號(hào)生成單元,與偵測(cè)單元連接,當(dāng)偵測(cè)單元判讀到分度盤必須執(zhí)行定位動(dòng)作后,訊號(hào)生成單元即產(chǎn)生插銷移動(dòng)訊號(hào),決定插銷所需插入或退出的深度;
運(yùn)動(dòng)規(guī)劃單元,與訊號(hào)生成單元連接,通過運(yùn)動(dòng)規(guī)劃單元規(guī)劃出插銷所需執(zhí)行的運(yùn)動(dòng)路徑,并輸出控制訊號(hào)至馬達(dá)驅(qū)動(dòng)單元,控制插銷進(jìn)行插入或退出動(dòng)作以及使得分度盤處于相對(duì)應(yīng)的鎖緊或松開狀態(tài)。
[0008]更進(jìn)一步地,上述的用于分度盤定位的控制設(shè)備,所述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)單元包含用以實(shí)時(shí)記錄插銷運(yùn)作狀態(tài)的記錄組件,以掌握分度盤的松緊狀態(tài)。
[0009]更進(jìn)一步地,上述的用于分度盤定位的控制設(shè)備,所述計(jì)算機(jī)數(shù)值控制裝置具有執(zhí)行操作面盤及顯示接口,執(zhí)行操作面盤系用以供使用者輸入執(zhí)行操作命令至加工機(jī)臺(tái),使加工機(jī)臺(tái)產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的控制動(dòng)作,顯示接口顯示經(jīng)由執(zhí)行操作面盤輸入的執(zhí)行操作命令后所產(chǎn)生的加工信息。
[0010]再進(jìn)一步地,上述的用于分度盤定位的控制設(shè)備,所述執(zhí)行操作面盤包含有復(fù)數(shù)個(gè)按鍵以供使用者輸入執(zhí)行操作命令至加工機(jī)臺(tái),且至少一按鍵與分度盤自動(dòng)定位組件連接。
[0011]再進(jìn)一步地,上述的用于分度盤定位的控制設(shè)備,所述加工信息包含機(jī)械坐標(biāo)、進(jìn)給速率、主軸轉(zhuǎn)速及插銷的運(yùn)作狀態(tài)。
[0012]本發(fā)明技術(shù)方案突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步主要體現(xiàn)在:
使用者利用分度盤進(jìn)行加工工件的定位時(shí),無須通過修改加工程序,使用者由執(zhí)行操作面盤輸入執(zhí)行操作命令,啟動(dòng)內(nèi)部自動(dòng)判讀分度盤處于松開或鎖緊狀態(tài)的功能,同時(shí)控制插銷對(duì)分度盤進(jìn)行插入或退出的動(dòng)作,增加操作的便利性,提高加工的效率。可有效縮短加工時(shí)間,進(jìn)而提升加工效能以及達(dá)到較佳的系統(tǒng)穩(wěn)定性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作進(jìn)一步說明:
圖1:本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2:本發(fā)明的系統(tǒng)架構(gòu)不意圖;
圖3:加工過程控制程序的程序代碼示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]如圖1、圖2所示,用于分度盤定位的控制設(shè)備1,包括:加工機(jī)臺(tái)10,具有加工主軸101及加工平臺(tái)102,其中加工平臺(tái)102供承載一加工工件;分度盤12,設(shè)于加工平臺(tái)102上,供所承載的加工工件定位用,其中分度盤12具有復(fù)數(shù)個(gè)通孔120供一插銷121插入或退出,進(jìn)而控制分度盤松開或鎖緊,并使得加工工件進(jìn)行定位;計(jì)算機(jī)數(shù)值控制裝置14,電性連接至加工機(jī)臺(tái)10,用以加載加工過程控制程序11,并使加工機(jī)臺(tái)10執(zhí)行加工過程控制程序11,其中計(jì)算機(jī)數(shù)值控制裝置14具有一執(zhí)行操作面盤140及一顯示接口 142,執(zhí)行操作面盤140用以供使用者輸入執(zhí)行操作命令至加工機(jī)臺(tái)10,使得加工機(jī)臺(tái)10產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的控制動(dòng)作,而顯示接口 142顯示經(jīng)由執(zhí)行操作面盤140輸入的執(zhí)行操作命令后所產(chǎn)生的加工信息,其中加工信息包括:機(jī)械坐標(biāo)、進(jìn)給速率、主軸轉(zhuǎn)速及插銷121的運(yùn)作狀態(tài);以及一分度盤自動(dòng)定位組件141,裝設(shè)于計(jì)算機(jī)數(shù)值控制裝置14內(nèi),使用者的操作而開啟一自動(dòng)判斷分度盤12處于松開或鎖緊狀態(tài)的功能,同時(shí)啟動(dòng)計(jì)算機(jī)數(shù)值控制裝置14內(nèi)分度控制模塊143生成一控制訊號(hào)至一馬達(dá)驅(qū)動(dòng)單元16,用以控制分度盤12的插銷121進(jìn)行一插入或退出動(dòng)作,使得分度盤12處于相對(duì)應(yīng)的鎖緊或松開狀態(tài)。
[0015]用于分度盤定位的控制設(shè)備I的計(jì)算機(jī)數(shù)值控制裝置執(zhí)行操作面盤140包含有復(fù)數(shù)個(gè)開關(guān)或按鍵以供使用者輸入執(zhí)行操作命令至加工機(jī)臺(tái)10,而分度盤自動(dòng)定位組件141即與設(shè)于執(zhí)行操作面盤140上至少一按鍵相連接,當(dāng)使用者觸發(fā)分度盤自動(dòng)定位組件141的按鍵后,產(chǎn)生一執(zhí)行操作命令并輸入至加工機(jī)臺(tái)10,使得一自動(dòng)判斷分度盤處于松開或鎖緊狀態(tài)的功能開啟或關(guān)閉,而顯示接口 142可以是一液晶顯示器或一電漿顯示器的顯示接口。
[0016]圖3示意了用于分度盤定位的控制設(shè)備的計(jì)算機(jī)數(shù)值控制裝置14所接收的加工過程控制程序的程序代碼示意圖。依據(jù)前面內(nèi)容所述,當(dāng)使用者觸發(fā)設(shè)于執(zhí)行操作面盤140上分度盤自動(dòng)定位組件141的按鍵后,會(huì)產(chǎn)生一使用者的執(zhí)行操作命令至加工機(jī)臺(tái)10,而開啟一自動(dòng)判斷分度盤處于松開或鎖緊狀態(tài)的功能,同時(shí)啟動(dòng)計(jì)算機(jī)數(shù)值控制裝置14內(nèi)部一分度控制模塊143生成一控制訊號(hào)至馬達(dá)驅(qū)動(dòng)單元16,用以控制分度盤12的插銷121進(jìn)行一插入或退出動(dòng)作,并使得分度盤12處于相對(duì)應(yīng)的鎖緊或松開狀態(tài)。如圖2,其中,分度控制模塊143由一偵測(cè)單元1431、一訊號(hào)生成單元1432與一運(yùn)動(dòng)規(guī)劃單元1433所組成,訊號(hào)生成單元1432與偵測(cè)單元1431連接,運(yùn)動(dòng)規(guī)劃單元1433與訊號(hào)生成單元1432連接。偵測(cè)單元1432用以偵測(cè)加工過程控制程序11中是否具有一分度盤角度定位指令,如圖3加工過程控制程序的程序代碼示意圖,當(dāng)偵測(cè)單元1431偵測(cè)到加工過程控制程序11的程序特定區(qū)段的分度盤角度定位指令30、31、32或33時(shí),即判讀加工過程控制程序11的執(zhí)行過程中,分度盤12將執(zhí)行一定位動(dòng)作;而當(dāng)偵測(cè)單元1431判讀到分度盤12必須執(zhí)行一定位動(dòng)作后,訊號(hào)生成單元1432即產(chǎn)生一插銷移動(dòng)訊號(hào),決定插銷121所需插入或退出的深度;接著,由運(yùn)動(dòng)規(guī)劃單元1433規(guī)劃出插銷121所需執(zhí)行的運(yùn)動(dòng)路徑,并輸出控制訊號(hào)至馬達(dá)驅(qū)動(dòng)單元16,控制插銷121進(jìn)行插入或退出動(dòng)作,以及使得分度盤12處于相對(duì)應(yīng)的鎖緊或松開狀態(tài),進(jìn)而完成加工應(yīng)用。此外,嵌入馬達(dá)驅(qū)動(dòng)單元16內(nèi)的記錄組件161實(shí)時(shí)記錄插銷121的運(yùn)作狀態(tài),并將其運(yùn)作狀態(tài)顯示于顯示接口 142上,供使用者可明確掌握分度盤12的松緊狀態(tài),增添應(yīng)用的便利性。
[0017]當(dāng)計(jì)算機(jī)數(shù)值控制裝置14加載加工過程控制程序后,如使用者欲通過鉆孔機(jī)對(duì)于加工工件進(jìn)行鉆孔的加工動(dòng)作,而透過分度盤的定位來達(dá)成等分孔與非等分孔的加工應(yīng)用時(shí),通常會(huì)編寫分度盤松開與鎖緊的加工指令,在執(zhí)行鉆孔動(dòng)作時(shí)為求鉆孔位置正確,會(huì)插入插銷至分度盤,因此分度盤會(huì)呈鎖緊狀態(tài),此時(shí)加工過程控制程序中會(huì)出現(xiàn)分度盤鎖緊指令,直到此次鉆孔動(dòng)作完成才將插銷拔出,讓分度盤恢復(fù)至松開狀態(tài),這時(shí)加工過程控制程序中則會(huì)出現(xiàn)分度盤松開指令;然而,如此繁復(fù)的編寫松開與鎖緊的加工指令于加工過程控制程序中,在實(shí)際應(yīng)用上相當(dāng)不便。因而,本設(shè)計(jì)可讓使用者僅由觸發(fā)設(shè)于執(zhí)行操作面盤140上分度盤自動(dòng)定位組件141的按鍵,產(chǎn)生一使用者執(zhí)行操作命令至加工機(jī)臺(tái)10,而開啟自動(dòng)判斷分度盤處于松開或鎖緊狀態(tài)功能,同時(shí)啟動(dòng)計(jì)算機(jī)數(shù)值控制裝置14內(nèi)部一分度控制模塊143的偵測(cè)單元1431偵測(cè)加工過程控制程序11中是否具有一分度盤角度定位指令,當(dāng)讀取到加工過程控制程序11內(nèi)含有分度盤角度定位指令30、31、32或33后,即判讀其分度盤12具有定位需求,此時(shí)訊號(hào)生成單元1432就會(huì)產(chǎn)生插銷移動(dòng)訊號(hào),進(jìn)行單位時(shí)間內(nèi)插銷121所需插入或退出的深度,再由運(yùn)動(dòng)規(guī)劃單元1433規(guī)劃出單位時(shí)間內(nèi)插銷121所需執(zhí)行的運(yùn)動(dòng)路徑,之后,輸出控制訊號(hào)驅(qū)使馬達(dá)驅(qū)動(dòng)單元16控制插銷121進(jìn)行插入或退出動(dòng)作,并使得分度盤12處于相對(duì)應(yīng)的鎖緊或松開狀態(tài),進(jìn)而完成加工應(yīng)用。因此,不需要由加工過程控制程序11中寫入多次重復(fù)的加工指令來達(dá)成分度盤12的松開與鎖緊動(dòng)作,可大幅提升生產(chǎn)效率。
[0018]綜上所述,本發(fā)明通過啟動(dòng)分度盤自動(dòng)定位組件開啟內(nèi)部自動(dòng)判讀分度盤松開或鎖緊的功能,以控制插銷對(duì)分度盤進(jìn)行插入或退出的動(dòng)作,可取代傳統(tǒng)以手動(dòng)方式于加工程序中編寫分度盤松開或鎖緊的指令,節(jié)省改寫加工程序所需的時(shí)間,不僅增加了操作的便利性,還提高了加工的效率。
[0019]需要理解到的是:以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以作出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.用于分度盤定位的控制設(shè)備,其特征在于:包括 加工機(jī)臺(tái),具有加工主軸及加工平臺(tái),加工平臺(tái)供承載加工工件; 分度盤,設(shè)于加工平臺(tái)上,分度盤具有復(fù)數(shù)個(gè)通孔供插銷插入或退出,進(jìn)而控制分度盤松開或鎖緊,供所承載的加工工件進(jìn)行定位; 計(jì)算機(jī)數(shù)值控制裝置,電性連接至加工機(jī)臺(tái),用以加載加工過程控制程序并使加工機(jī)臺(tái)執(zhí)行加工過程控制程序,使加工機(jī)臺(tái)產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的控制動(dòng)作; 分度盤自動(dòng)定位組件,裝設(shè)于計(jì)算機(jī)數(shù)值控制裝置內(nèi),依使用者操作產(chǎn)生的執(zhí)行操作命令而開啟自動(dòng)判斷分度盤處于松開或鎖緊狀態(tài)的功能,同時(shí)啟動(dòng)計(jì)算機(jī)數(shù)值控制裝置內(nèi)分度控制模塊生成控制訊號(hào)至馬達(dá)驅(qū)動(dòng)單元,用以控制插銷進(jìn)行插入或退出動(dòng)作,并使得分度盤處于相對(duì)應(yīng)的鎖緊或松開狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于分度盤定位的控制設(shè)備,其特征在于:所述分度控制模塊包括 偵測(cè)單元,用以偵測(cè)加工過程控制程序中分度盤角度定位指令,判讀分度盤將執(zhí)行定位動(dòng)作; 訊號(hào)生成單元,與偵測(cè)單元連接,當(dāng)偵測(cè)單元判讀到分度盤必須執(zhí)行定位動(dòng)作后,訊號(hào)生成單元即產(chǎn)生插銷移動(dòng)訊號(hào),決定插銷所需插入或退出的深度; 運(yùn)動(dòng)規(guī)劃單元,與訊號(hào)生成單元連接,通過運(yùn)動(dòng)規(guī)劃單元規(guī)劃出插銷所需執(zhí)行的運(yùn)動(dòng)路徑,并輸出控制訊號(hào)至馬達(dá)驅(qū)動(dòng)單元,控制插銷進(jìn)行插入或退出動(dòng)作以及使得分度盤處于相對(duì)應(yīng)的鎖緊或松開狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于分度盤定位的控制設(shè)備,其特征在于:所述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)單元包含用以實(shí)時(shí)記錄插銷運(yùn)作狀態(tài)的記錄組件,以掌握分度盤的松緊狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于分度盤定位的控制設(shè)備,其特征在于:所述計(jì)算機(jī)數(shù)值控制裝置具有執(zhí)行操作面盤及顯示接口,執(zhí)行操作面盤系用以供使用者輸入執(zhí)行操作命令至加工機(jī)臺(tái),使加工機(jī)臺(tái)產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的控制動(dòng)作,顯示接口顯示經(jīng)由執(zhí)行操作面盤輸入的執(zhí)行操作命令后所產(chǎn)生的加工信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于分度盤定位的控制設(shè)備,其特征在于:所述執(zhí)行操作面盤包含有復(fù)數(shù)個(gè)按鍵以供使用者輸入執(zhí)行操作命令至加工機(jī)臺(tái),且至少一按鍵與分度盤自動(dòng)定位組件連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于分度盤定位的控制設(shè)備,其特征在于:所述加工信息包含機(jī)械坐標(biāo)、進(jìn)給速率、主軸轉(zhuǎn)速及插銷的運(yùn)作狀態(tài)。
【文檔編號(hào)】G05B19/402GK103760818SQ201410047268
【公開日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2014年2月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月11日
【發(fā)明者】李柏瑩, 李建明, 陳青杉 申請(qǐng)人:蘇州新代數(shù)控設(shè)備有限公司