[发明专利]数普兼容车床

说明书

技术领域：

本发明主要涉及数控车床的设计领域，尤其涉及一种数普兼容车床。

背景技术：

数控车床是一种高度自动化的机床，零件加工完全按照预定的加工程序自动运行。需要按照规定的由文字、符号、数字组成的代码，遵循一定的格式编制零件加工程序。为此数控车床的操作需要经过专业培训，这给数控车床的应用和发展带来诸多难度。现有的数控车床纵向、横向进刀系统是：编码输入-计算机-伺服电机-滚珠丝杠-刀架滑板系统，刀架滑板系统带动刀架做X向行走移动或YZ向行走移动。其主要存在以下问题：(1)、操作者需要有一定的专业知识；(2)、操作者需经专业培训；(3)、操作者随机界入性不好。

发明内容：

本发明的目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种数普兼容车床。其在数控系统的基础上设置手动的操作单元，手动操作单元设置于普通车床的溜板箱位置，便于工人操作。操作者能像操作普通车床一样操作数控车床。其既具备数控车床的基本功能，又具有普通车床的操作方式。

本发明的目的可以通过采用以下技术方案来实现：所述的数普兼容车床的主轴箱(2)、溜板箱(3)和尾座(8)设置在床身(1)上，刀架(4)和数控系统(5)设置在溜板箱(3)上，其特点是还包括有在所述溜板箱(3)上设有手动操作单元(6)，手动操作单元(6)上设有通过PLC控制器(9)与数控系统(5)相连的刀位选择开关(60)、手轮输入装置(61)、螺纹加工控制开关(62)、手轮倍率调节开关(63)、档位微调节开关(64)、主轴点动开关(65)、档位选择开关(66)、手动/自动切换开关(67)、十字开关(68)、主轴正反转控制开关(69)和急停按钮(8)。

所述的手轮输入装置(61)通过数控系统(5)与机床的X轴伺服单元(71)和Z轴伺服单元(72)相连，X轴伺服单元(71)和Z轴伺服单元(72)分别与X轴伺服电机、Z轴的伺服电机对应相联接。主轴点动开关(65)、主轴正反转控制开关(69)和急停按钮(8)通过数控系统(5)与机床的主轴变频器(9)相连，主轴变频器(9)与主轴电机(10)相联接，主轴电机(10)上设有与数控系统(5)相连的旋转编码器(11)。手轮倍率调节开关(63)与手轮输入装置(61)相联接。所述的十字开关(68)设为一个控制快速进给，另一个低速进给。手动操作单元(6)上设有所述的手轮输入装置(61)对应的转轮标记。

手动操作单元(6)上设置的各部件的功能为：

a、刀位选择开关(60)，此车床采用标准的电动四位旋转刀架，手动拨段开关实施对四个刀位进行选择。

b、手轮输入装置(61)，控制进给量。

c、螺纹加工控制开关(62)，通过三维拨段开关组合选择不同螺纹类型和走刀量。

d、手轮倍率调节开关(63)，控制手轮输入装置(61)每个脉冲的进给量，控制各运动轴的快慢速度。

e、档位选择开关(66)，实施对不同的四个档位进行选择。

f、档位微调节开关(64)，通过控制变频器实现对各个档位内速度的无级调节。

g、主轴点动开关(65)，控制主轴点动，方便工人对刀。

h、手动/自动切换开关(67)，用来选择车床是以编程方式运行还是以手动操作方式运行。以编程方式运行时，其操作方式和数控车床的操作完全相同，通过输入代码或程序加工工件。以手动操作方式运行时，手动操作被激活，这时可像普通车床一样操作运行。

i、十字开关(68)，控制进给速度的快慢选择。

j、主轴正反转控制开关(69)，通过直接控制主轴电机实现主轴正反转，并设置空挡。

k、急停按钮(8)，紧急停车用。

所述的数控系统(5)的显示：

(1)、刀架上运行车刀的刀尖直线运动轨迹，a.确定对刀原点；b.设定Z向或X向运行长度的参数值Z_i或X_i；c.终点判别；

或(2)、刀架上运行车刀的刀尖斜线运动轨迹，a.选择模块；b确定对刀原点；c.终点判别；

或(3)、刀架上运行车刀的刀尖圆弧运动轨迹，a.从界面选择圆弧模块；b.设置圆弧的起点、终点；

或(4)、刀架上运行车刀的刀尖任意曲线运动轨迹，a.人工设置坐标点数值；b.软件智能平滑拟合；c.确定对刀原点；d.设定切削用量；e.终点判别；