CN105702112A - 一种教学型数控机床系统及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种教学型数控机床系统及其应用。所述教学型数控机床系统包括：数控机床；至少一台学生机，其至少用于配置数控系统软件，进行编程、参数设置、加工模拟；服务器，其用于处理学生机发出的通信请求及加工程序，控制学生机与数控机床之间的数据传输、相互访问，实时显示每一台学生机的状态以便监控学生在学生机上的操作情况；以及路由器和网络。

Description

一种教学型数控机床系统及其应用

技术领域

本发明涉及一种数控机床系统及其应用，特别是涉及一种教学型数控机床系统及其应用。

背景技术

传统的数控机床操作教学往往是一人或多人在一台数控机床上编程和操作，而其他学员在旁边等候操作，这无疑拉长了教学时间。而为了减少教学等待时间，通常会增加数控机床数量，这又增加了教学成本。

同时，由于计算机迅速发展，数控系统也进入第六代发展的高速时代，第六代数控系统采用了操作系统，同时应用了总线通讯技术，通过软件管理，不同客户端可以同主机通讯，来切换控制主体，这对相应的数控机床系统教学和培训也提出了更高的要求。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种教学型数控机床系统及其应用，以提高教学效率并减少教学成本。

根据本发明的一个方面，在本发明的一个实施方式中，本发明提供了一种教学型数控机床系统，其包括：

数控机床；

至少一台学生机，其至少用于配置数控系统软件，进行编程、参数设置、加工模拟；

服务器，其处理学生机发出的通信请求及加工程序，控制学生机与数控机床之间的数据传输、相互访问，以及实时显示每一台学生机的状态以便监控学生在学生机上的操作情况；以及

路由器和网络。

根据本发明的另一个方面，在本发明的一个实施方式中，本发明提供了一种教学型数控机床系统的应用，其包括以下步骤：

学生登录到学生机；

学生在学生机上学习并模拟操作数控系统；

学生通过网络发送通信请求及加工程序至服务器；

服务器显示学生发送的通信请求；

教师处理学生发送的通信请求，若教师不同意该通信请求，则退回到学生在学生机上学习并模拟操作数控系统的步骤或结束；

若教师同意该通信请求，则数控机床自动备份原文件并通过服务器接收学生发送的加工程序；

学生打开加工程序控制机床进行实际的零件加工；

学生操作结束后，教师通过服务器断开通信，则数控机床自动删除学生编写的加工程序，并自动恢复原文件。

重复以上步骤，可以切换不同的学生来实践。

本发明所提供的教学型数控机床系统及其应用可以使多个学生同时在学生机上进行编程、参数设置，然后将其传输到数控机床上进行实际的加工，大大减少了等待时间，提高了教学效率，并且减少了机床的数量，节约了成本。此外，还可以通过服务器查看所有学生机的操作情况，以便及时发现学生的操作错误。

附图说明

图1根据本发明的一个实施方式示出了教学型数控机床系统的架构示意图。

图2根据本发明的一个实施方式示出了教学型数控机床系统的应用的流程图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员能够更好的理解本发明并能予以实施，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

本发明公开了一种教学型数控机床系统100。如图1所示，本发明的教学型数控机床系统100包括：数控机床110；至少一台学生机120，其至少包括虚拟数控软件模块(未示出)，所述学生机至少用于配置数控系统软件，进行编程、参数设置、加工模拟；服务器130，其用于处理学生机发出的通信请求及加工程序，控制学生机与数控机床之间的数据传输、相互访问，以及实时显示每一台学生机的状态以便监控学生在学生机上的操作情况；以及路由器150和网络140。路由器150用于耦合所述网络140。

在本发明的一个实施方式中，所述至少一台学生机120通过网络140连接到路由器150以访问服务器130，从而与服务器130互换程序。

在本发明的一个实施方式中，所述服务器130通过网络140连接到路由器150以访问数控机床110，从而控制数控机床110。

在本发明的一个实施方式中，所述服务器130能够以网页的形式呈现。

在本发明的一个实施方式中，所有的学生机120联网组成一个车间系统，通过所述服务器130中转，将所述数控机床系统100的数据信息存储在网络云之上，只要网络连接正常，就能够通过网页查看所有机床的状态和单个机床的数据信息。

根据本发明的数控机床系统能够实现不同学生切换控制一台或多台机床，从而大大节约了机床数量以及相应的成本，同时能够取代模拟机床达到实际机床操作的效果，从而使得教学培训更加真实。由于每一个学生机都是一个数控个体，可以通过网络连接的方式来组成一个网络群体，同时存储在服务器上，通过网页的形式来查看每一个学生机的实际情况。这样就可以把数控系统数据信息存放在网络云之上，达到一个云共享的目的。

在所述网页中能够实时地对所述数控机床系统进行控制和管理，对数据信息进行采集和处理，并且分析所述数控机床系统的加工效率，从而为机床的管理和物品的采购提供最及时、最准确的数据，并且可以和公司软件衔接，为生产、采购、销售提供合理数据。

在本发明的一个实施方式中，数控机床110由电气柜1101、数控系统1102、人机交互界面1103以及机床1104组成。所述电气柜1101用于控制机床的运动，通过空气开关等设备保护电机不会超过负载和电流。所述数控系统1102用于计算并实现机床的运动轨迹控制，能够提高机床运动精度和效率。所述人机交互界面1103用于实现人机交互功能，完成加工程序输入、参数设置；接收并可修改学生机传输到数控系统的数据。机床1104用于加工。

在本发明的一个实施方式中，所述电气柜1101和所述数控系统1102之间通过航空转换插头连接，以便该两者可以扯开运输，同时保证信号不会丢失，从而既保证了使用，又保证了运输的方便。

在本发明的一个实施方式中，所述机床1104包括但不限于车床、铣床、五轴机床、电火花、磨床以及复合加工中心。

在本发明的一个实施方式中，所述数控机床110是通过无线方式或有线方式耦合至所述网络140。

在本发明的一个实施方式中，所述网络140包括但不限于因特网、移动通信网络、广域网络以及城域网络。

本发明还公开了一种教学型数控机床系统的应用200。如图2所示，本发明的教学型数控机床系统的应用200包括以下步骤：在步骤201中，学生登录到学生机；在步骤202中，学生在学生机上学习并模拟操作数控系统，包括编写零件加工程序，设置加工参数，或三维仿真模拟加工；在步骤203中，学生通过网络发送通信请求及加工程序至服务器；在步骤204中，服务器显示学生发送的通信请求；在步骤205中，教师处理学生发送的通信请求，若教师不同意该通信请求，则退回到步骤202中或结束，若教师同意该通信请求，则在步骤206中数控机床自动备份原文件并通过服务器接收学生发送的加工程序；在步骤207中，学生打开加工程序控制机床进行实际的零件加工；在步骤208中，学生操作结束后，教师通过服务器断开通信，则数控机床自动删除学生编写的加工程序，并自动恢复原文件。

虽然为便于清楚理解，前述的实施方式已经详细描述了本发明，但显而易见的是，可以在权利要求的范围内做出某些变化和修改。因此，这些实施方式应当被认为是说明性的而非限制性的，并且这些实施方式并不受限于本文所给出的细节，而是可以在权利要求的范围内进行修改。

Claims (11)

1.一种教学型数控机床系统，其包括：

数控机床；

至少一台学生机，其至少用于配置数控系统软件，进行编程、参数设置、加工模拟；

服务器，其用于处理学生机发出的通信请求及加工程序，控制学生机与数控机床之间的数据传输、相互访问，以及实时显示每一台学生机的状态以便监控学生在学生机上的操作情况；

以及路由器和网络。

2.根据权利要求1所述的教学型数控机床系统，其特征在于，所述至少一台学生机至少包括虚拟数控软件模块。

3.根据权利要求1或2所述的教学型数控机床系统，其特征在于，所述至少一台学生机通过网络连接到路由器以访问服务器。

4.根据权利要求1或2所述的教学型数控机床系统，其特征在于，所述服务器通过所述网络连接到所述路由器以访问所述数控机床，从而控制所述数控机床。

5.根据权利要求1或2所述的教学型数控机床系统，其特征在于，所有的学生机联网组成一个车间系统，通过所述服务器中转，将所述数控机床系统的数据信息存储在网络云之上，只要网络连接正常，就能够通过网页查看所有机床的状态和单个机床的数据信息。

6.根据权利要求5所述的教学型数控机床系统，其特征在于，在所述网页中能够实时地对所述数控机床系统进行控制和管理，对数据信息进行采集和处理，并且分析所述数控机床系统的加工效率。

7.根据权利要求1或2所述的教学型数控机床系统，其特征在于，所述数控机床由电气柜、数控系统、人机交互界面以及机床组成，其中，所述电气柜用于控制机床的运动，所述数控系统用于计算并实现机床的运动轨迹控制，所述人机交互界面用于实现人机交互功能、接收并修改学生机传输到数控系统的数据，所述机床用于加工。

8.根据权利要求6所述的教学型数控机床系统，其特征在于，所述电气柜和所述数控系统之间通过航空转换插头连接。

9.根据权利要求6所述的教学型数控机床系统，其特征在于，所述机床包括以下加工设备中的至少一个：车床、铣床、五轴机床、电火花、磨床以及复合加工中心。

10.根据权利要求1或2所述的教学型数控机床系统，其特征在于，所述数控机床是通过无线方式或有线方式耦合至所述网络。

11.根据前述权利要求之一所述的教学型数控机床系统的应用，其包括以下步骤：

学生登录到学生机；

学生在学生机上学习并模拟操作数控系统；

学生通过网络发送通信请求及加工程序至服务器；

服务器显示学生发送的通信请求；

教师处理学生发送的通信请求，若教师不同意该通信请求，则退回到学生在学生机上学习并模拟操作数控系统；

若教师同意该通信请求，则数控机床自动备份原文件并通过服务器接收学生发送的加工程序；

学生打开加工程序控制机床进行实际的零件加工；

学生操作结束后，教师通过服务器断开通信，则数控机床自动删除学生编写的加工程序，并自动恢复原文件。