CN103551903A - 一种机床进给的实现装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种机床进给的实现装置，包括PLC、步进电机驱动器、步进电机、丝杠副、导轨和进给滑板；所述步进电机与所述步进电机驱动器连接；所述步进电机的转轴与所述丝杠副的丝杠连接；所述进给滑板安装于所述导轨；所述丝杠副的滑块和所述进给滑板固定连接；还包括蓝牙模块一、蓝牙模块二、脉冲发生器、第一行程开关和第二行程开关；通过PLC与电机之间添加脉冲发生器，并且改变行程开关与PLC之间的通信方式，解决现有的机床进给采用PLC直接驱动式控制方法存在的抗干扰能力差、进给速度受限制、数据设定操作繁杂、行程开关与PLC之间接线繁琐等技术问题。

Description

一种机床进给的实现装置

技术领域

本发明涉及一种机床进给的实现装置，其包括PLC、步进电机驱动器、步进电机、丝杠副、导轨和进给滑板。

背景技术

目前，一般的机床进给机构大都采用PLC直接驱动式控制方法，包括滑板、导轨、丝杠副和步进电机，滑板安装在导轨上直线滑移，丝杠副的滑块与滑板固定连接，丝杠副的丝杠与步进电机转轴固定连接，步进电机的旋转通过丝杆副的传动转化为滑板的直线移动；步进电机与步进电机驱动器连接，步进电机驱动器通过电线与PLC连接；机床进行进给运动时，PLC发出脉冲给步进电机驱动器，步进电机根据脉冲的数量驱动步进电机旋转圈数，滑板的进给移动位移量和进给速度由PLC发出的脉冲数量和速度控制，PLC的脉冲数量和速度数据根据要求设定。这样的机床进给控制方法抗干扰能力差，步进电机容易丢步，导致进给精度产生误差，并且同台机器加工过程中产生的误差要产生累积，增大了误差范围；由于一般的PLC最大脉冲量只有20K/S，则脉冲速度比较小，使得进给速度也受到限制；进给速度和位置通过数据设定来改变，数据设定操作繁杂，容易出错，造成机床撞车；由于进给机构本身存在机械误差，但是PLC无法对机械误差进行补偿控制，也就无法消除进给移动中的机械误差，降低了进给精度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种机床进给的实现装置，通过PLC与电机之间添加脉冲发生器，并且改变行程开关与PLC之间的通信方式，解决现有的机床进给采用PLC直接驱动式控制方法存在的抗干扰能力差、进给速度受限制、数据设定操作繁杂、行程开关与PLC之间接线繁琐等技术问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种机床进给的实现装置，包括PLC、步进电机驱动器、步进电机、丝杠副、导轨和进给滑板；所述步进电机与所述步进电机驱动器连接；所述步进电机的转轴与所述丝杠副的丝杠连接；所述进给滑板安装于所述导轨；所述丝杠副的滑块和所述进给滑板固定连接；还包括蓝牙模块一、蓝牙模块二、脉冲发生器、第一行程开关和第二行程开关；所述第一行程开关和第二行程开关分别设置于所述导轨两端；所述蓝牙模块一与所述第一行程开关和第二行程开关电连接；所述蓝牙模块二与所述PLC电连接；所述脉冲发生器通过导线分别与所述PLC和步进电机驱动器相连接。

所述第一行程开关和第二行程开关用于采集所述进给滑板的位置信号，并将位置信号转化为位置数字信号，通过所述蓝牙模块一和蓝牙模块二将位置数字信号传输给所述PLC。

所述PLC将接收的位置数字信号进行解析处理得到控制信号，并将控制信号传输给所述脉冲发生器。

所述脉冲发生器根据接收到的控制信号输出或停止输出脉冲信号。

本发明的有益效果是：本发明一种机床进给的实现装置，通过在PLC与电机之间添加脉冲发生器，并且改变行程开关与PLC之间的通信方式，具有以下有益效果：1、进给移动定位进度受行程开关控制，而不是通过脉冲个数来控制，可以避免步进电机丢步和脉冲干扰，提高了定位精度；2、使用专用脉冲发生器发出脉冲控制进给移动速度，不受PLC脉冲速度限制，可以加快进给移动速度，提高加工效率；3、行程开关与PLC之间通过蓝牙通信可以方便跟换行程开关。

附图说明

图1为本发明一种机床进给的实现装置的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、PLC，2、脉冲发生器，3、步进电机驱动器，4、步进电机，5、进给滑板，6、导轨，7、丝杠副，8、第一行程开关，9、蓝牙模块一，10、第二行程开关，11、蓝牙模块二。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1所示，一种机床进给的实现装置，包括PLC1、步进电机驱动器3、步进电机4、丝杠副7、导轨6和进给滑板5；所述步进电机4与所述步进电机驱动器3连接；所述步进电机4的转轴与所述丝杠副7的丝杠连接；所述进给滑板5安装于所述导轨6；所述丝杠副7的滑块和所述进给滑板5固定连接；其特征在于：还包括蓝牙模块一9、蓝牙模块二11、脉冲发生器2、第一行程开关8和第二行程开关10；所述第一行程开关8和第二行程开关10分别设置于所述导轨6两端；所述蓝牙模块一9与所述第一行程开关8和第二行程开关10电连接；所述蓝牙模块二11与所述PLC1电连接；所述脉冲发生器2通过导线分别与所述PLC1和步进电机驱动器3相连接。

所述第一行程开关8和第二行程开关10用于采集所述进给滑板5的位置信号，并将位置信号转化为位置数字信号，通过所述蓝牙模块一9和蓝牙模块二11将位置数字信号传输给所述PLC1。

所述PLC1将接收的位置数字信号进行解析处理得到控制信号，并将控制信号传输给所述脉冲发生器2。

所述脉冲发生器2根据接收到的控制信号输出或停止输出脉冲信号。

下面结合附图1，对本发明一种机床进给的实现装置进行说明。

通过脉冲发生器2输出脉冲信号控制对步进电机4的驱动，通过PLC1发出指令控制脉冲发生器2的启动和停机，通过行程开关定位感应进给滑板位置后再通过蓝牙模块一9和蓝牙模块二11通信将位置信号反馈给PLC1，PLC1根据位置信号发出指令；首先由PLC1向脉冲发生器2发送启动指令，脉冲发生器2开始不间断的给步进电机驱动器3发送脉冲信号，步进电机驱动器3根据脉冲信号驱动步进电机4运转，步进电机4运转带动丝杠旋转，丝杠旋转驱动丝杠副7的滑块直线运动，滑块带动进给滑板5直线滑移，进给滑板5移动到第二行程开关10处触发第二行程开关10，第二行程开关0通过蓝牙模块一9和蓝牙模块二11向PLC1反馈的位置信号，PLC1根据反馈的位置信号向脉冲发生器2发出停机指令，进给滑板5完成进给前进；完成进给前进后开始进给后退，同样首先由PLC1向脉冲发生器2发送启动指令，开始又一个控制过程，进给滑板5滑移到第一行程开关8处触发第一行程开关8，第一行程开关8通过蓝牙模块一9和蓝牙模块二11向PLC1反馈位置信号，PLC1根据反馈的位置信号向脉冲发生器2发出停机指令，进给滑板5完成进给后退。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种机床进给的实现装置，包括PLC、步进电机驱动器、步进电机、丝杠副、导轨和进给滑板；所述步进电机与所述步进电机驱动器连接；所述步进电机的转轴与所述丝杠副的丝杠连接；所述进给滑板安装于所述导轨；所述丝杠副的滑块和所述进给滑板固定连接；其特征在于：还包括蓝牙模块一、蓝牙模块二、脉冲发生器、第一行程开关和第二行程开关；所述第一行程开关和第二行程开关分别设置于所述导轨两端；所述蓝牙模块一与所述第一行程开关和第二行程开关电连接；所述蓝牙模块二与所述PLC电连接；所述脉冲发生器通过导线分别与所述PLC和步进电机驱动器相连接；

所述第一行程开关和第二行程开关用于采集所述进给滑板的位置信号，并将位置信号转化为位置数字信号，通过所述蓝牙模块一和蓝牙模块二将位置数字信号传输给所述PLC；

所述PLC将接收的位置数字信号进行解析处理得到控制信号，并将控制信号传输给所述脉冲发生器；

所述脉冲发生器根据接收到的控制信号输出或停止输出脉冲信号。