[发明专利]激光金属表面强化处理机的计算机数控系统

权利要求书

1.一种激光金属表面强化处理机的计算机数控系统，其特征在于该系统包括：

①安装在机床上的Z轴步进电机(17)通过传动齿轮(18)、传动丝杆(19)带动升降平台(21)作升降运动；

②升降平台(21)装有C轴步进电机(16)、主轴(26)和主轴传动部件——一对锥齿轮(25)和一副蜗轮蜗杆(24)，步进电机(16)通过锥齿轮(25)和蜗轮蜗杆(24)驱动主轴(26)作旋转运动；

③计算机(1)及步进运动控制卡(9)，计算机(1)按照激光强化处理要求，通过步进运动控制卡(9)向驱动器(14、15)分别发出步进脉冲，该驱动器(14、15)驱动步进电机(16、17)的运动并带动主轴(26)完成正转、反转、下降、上升运动；

④同时计算机(1)还发出指令，控制光闸(30)的运动，使激光束通过导光系统(34)经主轴(26)端部的出光口出光或不出光，在缸体内壁金属表面形成特定的激光强化轨迹。

2、根据权利要求1所述的激光金属表面强化处理机的计算机数控系统，其特征在于在一个控制柜上安装了计算机(1)、操作面板(13)和电气板：

①计算机(1)由CPU主板(2)、彩色显示器(3)、光盘驱动器(4)、软盘驱动器(5)、硬盘(6)、键盘(7)、鼠标(8)、步进运动控制卡(9)和电源(10)组成；

②操作面板(13)，该操作面板(13)上装有启动按钮、暂停按钮、急停按钮、电源开关以及运行指示灯、暂停指示灯、急停指示灯和电源指示灯；

③电气板，电气板上装有两组直流电源(每组含+24V和+5V两档独立输出)，急停继电器，继电器驱动电路板，两台三相步进电机驱动器(14、15)；

④该电气板上端用一根多芯电缆，与计算机中的步进运动控制卡(9)的D型插座相连；其下端通过四根带保护套的多芯电缆，分别与机床的两台三相混合式步进电机、电气板和电气元件相连。

3、根据权利要求2所述的激光金属表面强化处理机的计算机数控系统，其特征在于使用彩色显示器的屏幕界面作为操作界面。

4、根据权利要求3所述的激光金属表面强化处理机的计算机数控系统，其特征在于所说的屏幕界面由一个主界面和参数编辑子界面、系统设置子界面和端口检查子界面组成。

5、根据权利要求4所述的激光金属表面强化处理机的计算机数控系统，其特征在于所说的主界面中包含有文件存取，参数编辑，系统设置，手动调整，模拟运行，试运行，加工运行，端口检查，数据库访问，主轴正转，主轴反转，主轴上升，主轴下降，连续运行，单程运行，点动运行，旋转轴与升降轴联动选择，区段选择，区段运行，全程运行，旋转速度调节，升降速度调节，启动，暂停，急停，返回原点，退回零点，退出程序，零点测定，报警声屏蔽与设置，开/关氦一氖激光器，开/关保护气，出光/挡光等操作控件，以及和这些操作相关的指示与提示，主界面还包含运行指示灯，暂停指示灯，下限指示灯，上限指示灯，CO₂激光器准备好按钮与指示，压缩空气准备好按钮与指示，断水报警与指示，急停报警与指示，当前加工文件的文件名与轨迹参数表显示，手动合成速度显示，加工速度显示，工件尺寸显示，加工原点和工作台位置显示，加工时间计数显示，光点坐标显示，运行提示信息显示窗，以及轨迹模拟跟踪作图区，光点游标，升降轴位置游标。

6、根据权利要求4所述的激光金属表面强化处理机的计算机数控系统，其特征在于所说的参数编辑子界面包含有当前加工文件的全部信息，包括工件名称、代号、型号、尺寸、材料、加工速度、光斑直径、原点位置等数据的输入与显示窗口，轨迹参数表，轨迹参数的编辑窗口，区段的选择、插入、删除、确认，参数存盘与编译，取消修改，退出参数编辑等操作控件，以及文件名与提示信息显示窗。