CN105302073A - 数控曲线铣边机的电气控制系统及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种数控曲线铣边机的电气控制系统及其控制方法，本发明数控曲线铣边机的电气控制系统，包括数控控制系统，数控人机操作装置和电机驱动器，所述数控控制系统上设置多个输入输出接口，所述数控控制系统通过输入输出接口与所述数控人机操作装置和电机驱动器连接，所述电机驱动器包括X轴伺服驱动器，Y轴伺服驱动器，主轴电机驱动器；上述X轴伺服驱动器的输出端连接X轴伺服电机，Y轴伺服驱动器的输出端连接Y轴伺服电机，主轴电机驱动器的输出端连接主轴电机。本发明数控曲线铣边机的电气控制系统的控制方法，包含(1)输入加工曲线数据的步骤；(2)驱动电机驱动器的步骤；(3)加工的步骤。

Description

数控曲线铣边机的电气控制系统及其控制方法
技术领域
本发明木工机械的控制领域，具体应用于数控曲线铣边机的控制。
背景技术
目前木工铣床设备一般通过仿形加工的方式加工工件，劳动强度大，生产效率低，电气控制简单且功能单一；如果加工的工件形状复杂，比如进行曲线边的铣边工作，传统的电气控制难以满足要求，而且需要底模和靠模，底模和靠模制造费用高，加工不同的工件需要制造不同的模具，模具用久了会产生磨损，影响加工精度。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种数控曲线铣边机的电气控制系统及其控制方法，使用该控制系统能够可靠便捷精确的实现X和Y轴联动，实现各种加工轨迹，最终实现主轴上刀具的曲线铣边加工。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：数控曲线铣边机的电气控制系统，用于控制主轴上安装的刀具进行铣边操作，包括数控控制系统，数控人机操作装置和电机驱动器，所述数控控制系统上设置多个输入输出接口，所述数控控制系统通过输入输出接口与所述数控人机操作装置和电机驱动器连接，所述电机驱动器包括X轴伺服驱动器，Y轴伺服驱动器，主轴电机驱动器；
上述X轴伺服驱动器的输出端连接X轴伺服电机，Y轴伺服驱动器的输出端连接Y轴伺服电机，主轴电机驱动器的输出端连接主轴电机。
进一步的是：上述X轴伺服电机用于驱动安装有刀具的主轴实现X方向的移动，所述Y轴伺服电机用于驱动安装有刀具的主轴实现Y方向的移动，所述主轴电机用于驱动刀具旋转。
进一步的是：上述主轴电机驱动器为V/F变频器。
进一步的是：上述数控人机操作装置为可触控显示屏。
进一步的是：上述电机驱动器均包含有U端子，V端子，W端子，PE端子，R端子，S端子和T端子；其中，U端子，V端子和W端子连接至电机的对应端子，PE端子通过电容接地。
进一步的是：上述数控控制系统包含PLC。
本发明还公开了上述的数控曲线铣边机的电气控制系统的控制方法，包含以下步骤：
(1)输入加工曲线数据的步骤，在数控人机操作装置中输入待加工工件的刀具加工曲线数据；
(2)驱动电机驱动器的步骤，数控控制系统将数控人机装置中传入的刀具加工曲线数据进行转换，生成控制信号，按顺序控制X轴伺服驱动器，Y轴伺服驱动器和主轴电机驱动器；
(3)加工的步骤，X轴伺服驱动器驱动X轴伺服电机运动，实现主轴的X方向移动，Y轴伺服驱动器驱动Y轴伺服电机运动，实现主轴的Y方向移动，主轴电机驱动器驱动主轴电机运动，实现主轴的旋转，驱动刀具完成加工轨迹。
作为本发明控制方法的一种优选实施方式，上述步骤(1)中，是将图形编程软件自动生成的加工曲线G代码导入数控人机操作装置。
本发明的有益效果如下：
本发明数控曲线铣边机的电气控制系统采用一个X轴伺服驱动电机和一个Y轴伺服驱动电机，实现X和Y轴方向的移动，该移动过程，由于采用了人机操作装置，数控控制系统和电机驱动器，使得整个过程可以智能精细化控制，而且控制过程非常简单，就向本发明公开的控制方法一样，仅仅需要输入加工数据即可实现精细化曲线铣边加工，因此整个控制系统减轻了劳动强度，提高了生产效率。
附图说明
图1为本发明数控曲线铣边机的电气控制系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例描述本发明具体实施方式：
本发明数控曲线铣边机的控制系统用于控制主轴上安装的刀具进行铣边操作，其特征在于：包括数控控制系统，数控人机操作装置和电机驱动器，所述数控控制系统上设置多个输入输出接口，所述数控控制系统通过输入输出接口与所述数控人机操作装置和电机驱动器连接，所述电机驱动器包括X轴伺服驱动器，Y轴伺服驱动器，主轴电机驱动器；
上述X轴伺服驱动器的输出端连接X轴伺服电机，Y轴伺服驱动器的输出端连接Y轴伺服电机，主轴电机驱动器的输出端连接主轴电机。
一般的，上述X轴伺服电机用于驱动安装有刀具的主轴实现X方向的移动，所述Y轴伺服电机用于驱动安装有刀具的主轴实现Y方向的移动，所述主轴电机用于驱动刀具旋转。
优选的，上述主轴电机驱动器为V/F变频器。
优选的，上述数控人机操作装置为可触控显示屏。
一般的，上述电机驱动器均包含有U端子，V端子，W端子，PE端子，R端子，S端子和T端子；其中，U端子，V端子和W端子连接至电机的对应端子，PE端子通过电容接地。
优选的，上述数控控制系统包含PLC。
本发明公开的数控曲线铣边机的电气控制系统的控制方法，包含以下步骤：
(1)输入加工曲线数据的步骤，在数控人机操作装置中输入待加工工件的刀具加工曲线数据；
(2)驱动电机驱动器的步骤，数控控制系统将数控人机装置中传入的刀具加工曲线数据进行转换，生成控制信号，按顺序控制X轴伺服驱动器，Y轴伺服驱动器和主轴电机驱动器；
(3)加工的步骤，X轴伺服驱动器驱动X轴伺服电机运动，实现主轴的X方向移动，Y轴伺服驱动器驱动Y轴伺服电机运动，实现主轴的Y方向移动，主轴电机驱动器驱动主轴电机运动，实现主轴的旋转，驱动刀具完成加工轨迹。
优选的，上述步骤(1)中，是将图形编程软件自动生成的加工曲线G代码导入数控人机操作装置。
上面结合附图对本发明优选实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本发明不限于特定的实施方式，本发明的范围由所附权利要求限定。

Claims (8)

1.数控曲线铣边机的电气控制系统，用于控制主轴上安装的刀具进行铣边操作，其特征在于：包括数控控制系统，数控人机操作装置和电机驱动器，所述数控控制系统上设置多个输入输出接口，所述数控控制系统通过输入输出接口与所述数控人机操作装置和电机驱动器连接，所述电机驱动器包括X轴伺服驱动器，Y轴伺服驱动器，主轴电机驱动器；
上述X轴伺服驱动器的输出端连接X轴伺服电机，Y轴伺服驱动器的输出端连接Y轴伺服电机，主轴电机驱动器的输出端连接主轴电机。
2.如权利要求1所述的数控曲线铣边机的电气控制系统，其特征在于：所述X轴伺服电机用于驱动安装有刀具的主轴实现X方向的移动，所述Y轴伺服电机用于驱动安装有刀具的主轴实现Y方向的移动，所述主轴电机用于驱动刀具旋转。
3.如权利要求1所述的数控曲线铣边机的电气控制系统，其特征在于：所述主轴电机驱动器为V/F变频器。
4.如权利要求1所述的数控曲线铣边机的电气控制系统，其特征在于：所述数控人机操作装置为可触控显示屏。
5.如权利要求1所述的数控曲线铣边机的电气控制系统，其特征在于：所述电机驱动器均包含有U端子，V端子，W端子，PE端子，R端子，S端子和T端子；其中，U端子，V端子和W端子连接至电机的对应端子，PE端子通过电容接地。
6.如权利要求1所述的数控曲线铣边机的电气控制系统，其特征在于：所述数控控制系统包含PLC。
7.权利要求1～6所述的数控曲线铣边机的电气控制系统的控制方法，包含以下步骤：
(1)输入加工曲线数据的步骤，在数控人机操作装置中输入待加工工件的刀具加工曲线数据；
(2)驱动电机驱动器的步骤，数控控制系统将数控人机装置中传入的刀具加工曲线数据进行转换，生成控制信号，按顺序控制X轴伺服驱动器，Y轴伺服驱动器和主轴电机驱动器；
(3)加工的步骤，X轴伺服驱动器驱动X轴伺服电机运动，实现主轴的X方向移动，Y轴伺服驱动器驱动Y轴伺服电机运动，实现主轴的Y方向移动，主轴电机驱动器驱动主轴电机运动，实现主轴的旋转，驱动刀具完成加工轨迹。
8.如权利要求7所述的控制方法，其特征在于：所述步骤(1)中，是将图形编程软件自动生成的加工曲线G代码导入数控人机操作装置。
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