CN102707663A - 一种仪表车床自动化装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及仪表车床自动化的领域,公开了一种仪表车床自动化装置,通过对普通仪表车床引入液压动力系统,配备一套全新的控制系统,以实现仪表车床的自动化控制,取代传统的人工操作,该装置在原有的仪表车床进给轴上换装两个液压缸,同时配备两路电阻尺,实现进给位置的坐标反馈,控制系统通过采样当前的坐标实现机床的位置控制,引入了电阻尺的控制系统在很大程度上代替了传统PLC以接近开关作为位置控制的方式,是一种自动化改装上的创新之路。
Description
技术领域
本发明属于车床领域,特别涉及一种配合电阻尺仪表车床自动化装置。
背景技术
现在的车床自动化设备中一般采用PLC核心控制,这样的控制系统的车床无显示屏,在对产品加工的程序编写只能由厂家出售时的固定程序,这样就加工带来了极大的局限性,也就是说其一种车床只能加工一种的产品,针对不同的产品需要换不同的车床,或者让厂家特制一种程序的车床来完成加工,这样就为其产品的销售增加了开销成本。同时,现有的自动仪表设备基本是以PLC为控制核心,配合外部接近开关实现加工动作,这样就只能对进给轴实现点操作,此种定位无法确定车床中途的走位位置,这样就使车床在加工时中途卡位等故障不能及时反馈,造成产品报废甚至是车床的报废;而引入电阻尺后,可以对整个进给轴实现10位以上模拟信号的采样,完全实现进给位置的数字化控制,方便系统对进给位置进行任意点的定位,极大地提高了机床的灵活性和适用强度。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单,操作方便的仪表式自动化车床装置。
本发明的目的通过以下技术方案实现:
一种仪表车床自动化装置,包括底脚,床身、床头和工作滑台,所述工作台安装在床身上,床身上配置床头,所述工作滑台上的X轴方向和Z轴方向各设置有一液压缸,在每组工作台上配置一根电阻尺,所述的底脚上安装了控制系统,电阻尺直接与控制系统相连接。
在上述的一种仪表车床自动化装置中,所述的控制系统包括CPU控制模块、液晶显示模块、AD电阻尺采样模块、ISP下载模块、输出模块和信号输入模块,所述的AD电阻尺采样模块和CPU控制模块连接,所述的ISP下载模块和CPU控制模块连接,所述的输出和输入模块分别和CPU控制模块直接连接,所述的液晶显示模块和按键模块和CPU控制模块连接。
在上述的一种仪表车床自动化装置中,所述的CPU控制模块型号为ATMEGA64,所述输出模块为2803芯片驱动,液晶显示模块采用北京迪文的串口液晶屏,按键扫描模块通过移位寄存器74LS165芯片来实现,输入模块采用光耦隔离电路。
在上述的一种仪表车床自动化装置中,所述的输出模块为至少为12路,所述的输入模块至少为6路。
在上述的一种仪表车床自动化装置中,所述的控制箱上设置有显示器和方向控制按钮。
与现有技术相比,本发明增加人机界面,实现用户自编程,随时反应系统的工作状态,以及正在执行的指令代码,直接达到数控系统的操作效果,同时引入电阻尺做为进给运动的位置坐标采样,取代传统的接近开关,实现开关的数字化控制。
附图说明:
图1是本发明一种仪表车床自动化装置的示意图
图2是本发明一种仪表车床自动化装置的自动卡盘示意图
图3是本发明一种仪表车床自动化装置的控制箱电路模块图
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
参考图1,一种仪表车床自动化装置,包括床身600、底脚(未标示),床头200和工作滑台100,床头200上设置有转数调节器400,工作滑台100上的X轴方向和Y轴方向各设置有X轴推动气缸501和Y轴推动气缸500,工作滑台100的X轴方向和Y轴方向还各设置有一电阻尺301、302,底脚上还设置有一控制箱300,电阻尺301、302和控制箱300连接。
参考图2,在转数调节器400上设置有一调挡气缸403,调档气缸403一端固定在床头200上,一端通过连接杆402和转数调节器400连接,而且转数调节器400的连接杆402上设置有一接触感应器401。
参考图3,控制箱包括CPU控制模块1、液晶显示模块7、AD电阻尺模块3、ISP下载模块4、信号输出模块5和信号输入模块6,液晶显示模块7和CPU控制模块1连接,AD电阻尺模块3和CPU控制模块1连接,所述的ISP下载模块4和CPU控制模块1连接,输出和输入模块5、6分别和CPU控制模块1直接连接,液晶显示模块7和按键模块2和CPU控制模块1连接,且CPU控制模块型号为ATMEGA64,输出模块为2803芯片驱动。再参考图1至图3,6个固定输入口分别为主轴正转,主轴反转,启动,停止,卡盘按钮,以及卡盘限位开关,令有4个供用户连接的扩展端口。所有的端口都在RS232接口上,按钮开关和行程开关连接比较简单,一端接输入端,另一端接公共端即可。光电开关分为两线和三线,两路AD采样接口,用于采样X,Z轴的电子尺,分别为一个RS232接口,通过系统面板304实时反应当前的机床进给位置,16个输出口为达林顿管输出,功率大,特别适合带感性负载,可以直接驱动继电器,接口为25针口,另配置一块继电器放大板,可与CPU模块1直接连接,省去了接线等繁琐工作,SYK共编辑,参数,目录三个主界面,用户可以通过面板的三个按键304进行界面的切换,其中编辑为主界面,基本所有的系统功能都在此界面下实现,编辑界面的左侧为当前程序的指令,右侧为中文命令,在编辑状态下,按确定键,进入命令选择,用户可以选择想要执行的命令,再按确定键完成命令的选入工作,此时命令会被刷新到指令区,依次选择,知道完成用户所要编辑的加工动作,在编辑状态下,按手动键进入手动状态,自动则进入程序自动执行状态,手动功能下,用户可以按4个方向键304进工作滑台100的移动,中间的确定键可以用户进给运动快慢速的切换功能,还有卡盘的控制按钮实现卡盘的夹紧和松开,主轴的正反转按钮等等,当进入自动状态后,程序被复位的第一条指令,当用户确定无误后按启动键,程序便开始自动追条执行,直到一个循环结束在目录界面下,使用者可以选择想要提出的几号程序,本系统总共可以存储10套加工程序,用户可自行条用,在参数界面,使用者可以修改具体的参数来微调系统的功能,一般出厂前已经设置完成。
以上所述仅是本发明优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种仪表车床自动化装置,包括底脚,床身、床头和工作滑台,所述工作台安装在床身上,床身上配置床头,所述工作滑台上的X轴方向和Z轴方向各设置有一液压缸,其特征在于,在每组工作台上配置一根电阻尺,所述的底脚上安装了控制系统,电阻尺直接与控制系统相连接。
2.根据权利要求1所述的一种仪表车床自动化装置,其特征在于,所述的控制系统包括CPU控制模块、液晶显示模块、AD电阻尺采样模块、ISP下载模块、输出模块和信号输入模块,所述的AD电阻尺采样模块和CPU控制模块连接,所述的ISP下载模块和CPU控制模块连接,所述的输出和输入模块分别和CPU控制模块直接连接,所述的液晶显示模块和按键模块和CPU控制模块连接。
3.根据权利要求2所述的一种仪表车床自动化装置,其特征在于,所述的CPU控制模块型号为ATMEGA64,所述输出模块为2803芯片驱动,液晶显示模块采用北京迪文的串口液晶屏,按键扫描模块通过移位寄存器74LS165芯片来实现,输入模块采用光耦隔离电路。
4.根据权利要求3所述的一种仪表车床自动化装置,其特征在于,所述的输出模块为至少为12路,所述的输入模块至少为6路。
5.根据权利要求4所述的一种仪表车床自动化装置,其特征在于,所述的控制箱上设置有显示器和方向控制按钮。
6.根据权利要求5所述的一种仪表车床自动化装置,其特征在于,所述的床头上设置有转数调节器,所述的床头上还设置有一推动气缸,所述的推动气缸通过连接杆和转数调节器连接。
7.根据权利要求6所述的一种仪表车床自动化装置,其特征在于,所述的转数调节器上设置有一接触感应器。
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