CN109407622A - 机床的主轴转速的控制方法及装置、存储介质和处理器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机床的主轴转速的控制方法及装置、存储介质和处理器。其中，该方法包括：检测机床的开门气缸是否输出用于控制机床开门的开门信号；在开门气缸输出开门信号后，控制机床的主轴以第一转速运行，其中，第一转速低于机床的主轴的额定转速。本发明解决了在机床数控系统没有内置安全转速接口的情况下，在机床开门瞬间难以控制机床的主轴降速的技术问题。

Description

机床的主轴转速的控制方法及装置、存储介质和处理器

技术领域

本发明涉及机床控制技术领域，具体而言，涉及一种机床的主轴转速的控制方法及装置、存储介质和处理器。

背景技术

在机床操作中，为了保护主轴、刀具和工件等，也方便操作工在必要情况下观察加工情况，对机床使用的安全性有一定要求，当操作机床门开启时，主轴的转速需要下降到一个较低的转速，同时主轴不能立马停下来，并且在关门瞬间，主轴转速需要恢复到指令额定转速。现有技术中，传统的机床数控系统内置有安全转速接口，可以在系统上设置开门时的主轴转速参数，因此，只需要电气设计员在CNC的PLC程序中调用其接口代码即可实现开门降速。但是，有些机床采用的数控系统是基于WINDOWS系统的，并且没有内置的安全转速接口，如果需要在开门瞬间使主轴降速只能修改底层代码才能实现，涉及到更改数据系统输出的转速控制模拟量数值，但是一般情况下，上述数控系统厂商不支持开门限速功能，无法通过机床质量检查。因此，采用上述没有设置安全转速接口的数控系统的机床无法实现在机床开门瞬间使机床转速达到安全转速这一目的。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种机床的主轴转速的控制方法及装置、存储介质和处理器，以至少解决在机床数控系统没有内置安全转速接口的情况下，在机床开门瞬间难以控制机床的主轴降速的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种机床的主轴转速的控制方法，包括：检测机床的开门气缸是否输出用于控制机床开门的开门信号；在开门气缸输出开门信号后，控制机床的主轴以第一转速运行，其中，第一转速低于机床的主轴的额定转速。

进一步地，在开门气缸输出开门信号后，控制机床的主轴以第一转速运行包括：在开门气缸输出开门信号后，与开门气缸连接的继电器得电导通；在开门气缸连接的继电器得电导通后，触发与继电器连接的变频器控制机床的主轴以第一转速运行。

进一步地，在触发与继电器连接的变频器控制机床的主轴以第一转速运行之后，方法还包括：若检测到开门信号消失，与开门气缸连接的继电器失电断开；在开门气缸连接的继电器失电断开后，触发变频器控制机床的主轴以额定转速运行。

进一步地，在检测到开门信号消失之前，方法还包括：检测是否启动对机床的关门操作；若启动了对机床的关门操作，则开门信号消失。

进一步地，额定转速为30000RPM，第一转速为500RPM。

为了实现上述目的，根据本申请的另一方面，提供了一种机床的主轴转速的控制装置还包括：检测单元，用于检测机床的开门气缸是否输出用于控制机床开门的开门信号；控制单元，用于在开门气缸输出开门信号后，控制机床的主轴以第一转速运行，其中，第一转速低于机床的主轴的额定转速。

进一步地，控制单元包括：导通子单元，用于在开门气缸输出开门信号后，与开门气缸连接的继电器得电导通；控制子单元，用于在开门气缸连接的继电器得电导通后，触发与继电器连接的变频器控制机床的主轴以第一转速运行。

进一步地，控制子单元还包括，断开模块，用于在触发与继电器连接的变频器控制机床的主轴以第一转速运行之后，在检测到开门信号消失的情况下，与开门气缸连接的继电器失电断开；以及控制模块，用于在开门气缸连接的继电器失电断开后，触发变频器控制机床的主轴以额定转速运行。

进一步地，控制子单元还包括，检测模块，用于在检测到开门信号消失之前，检测是否启动对机床的关门操作；若启动了对机床的关门操作，则开门信号消失。

进一步地，额定转速为30000RPM，第一转速为500RPM。

根据本申请的另一方面，还提供了一种存储介质，存储介质用于存储程序，存储介质包括存储的程序，其中，程序执行上述任意一项的机床的主轴转速的控制方法。

根据本申请的另一方面，还提供了一种处理器，处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行上述任意一项的机床的主轴转速的控制方法。

在本发明实施例中，采用以下步骤：检测机床的开门气缸是否输出用于控制机床开门的开门信号；在开门气缸输出开门信号后，控制机床的主轴以第一转速运行，其中，第一转速低于机床的主轴的额定转速。解决了在机床数控系统没有内置安全转速接口的情况下，在机床开门瞬间难以控制机床的主轴降速的技术问题，通过开门气缸输出开门信号，无需修改数控系统底层代码，即可实现机床的主轴降速的目的，从而实现了在机床开门瞬间控制机床的主轴降速，提高机床的操作安全性的技术效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本申请实施例提供的一种机床的主轴转速的控制方法的示意图；

图2是根据本发明实施例提供的一种可选的机床开门限速电路的示意图；

图3是根据本发明实施例提供的一种机床的主轴转速的控制装置的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

根据本发明实施例，提供了一种机床的主轴转速的控制方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图1是根据本发明实施例的一种机床的主轴转速的控制方法，如图1所示，该方法包括如下步骤：

步骤S102，检测机床的开门气缸是否输出用于控制机床开门的开门信号。

具体地，本实施例中提供的机床通过开门气缸控制机床门的开启，开门气缸与机床门相连接，开门气缸控制机床门开启时，开门气缸会输出一个开门信号，机床会实时对开门气缸的输出端进行检测，因此，机床会实时获取到开门气缸输出端输出的信号。

可选的，在开门气缸输出开门信号后，控制机床的主轴以第一转速运行包括：在开门气缸输出开门信号后，与开门气缸连接的继电器得电导通；在开门气缸连接的继电器得电导通后，触发与继电器连接的变频器控制机床的主轴以第一转速运行。

具体地，开门气缸通过一个开门限速电路与变频器连接，机床的开门限速电路如图2所示，Y04为开门气缸的输出端，当输出端Y04输出开门信号时，开门限速电路采集开门信号，采集到的开门信号控制开门限速电路中的继电器KA9上电，KA9得电后开门限速电路导通，导通的开门限速电路触发与开门限速电路连接的变频器以第一转速运行。

步骤S104，在开门气缸输出开门信号后，控制机床的主轴以第一转速运行，其中，第一转速低于机床的主轴的额定转速。

具体地，变频器与机床的主轴相连接，在开门限速电路采集到开门气缸输出端的开门信号后，开门限速电路导通，变频器以第一转速运转，同时因为变频器与机床的主轴连接，所以机床的主轴跟随变频器以第一转速运行。

可选的，额定转速为30000RPM，第一转速为500RPM。

具体地，本实施例中机床的主轴采用的额定转速为30000RPM，第一转速为500RPM。当开门限速电路采集到开门气缸输出端的开门信号时，变频器控制机床的主轴以第一转速运行，即机床的主轴在开门瞬间以500RPM的转速运行，运行转速低于30000RPM，因此，实现了机床的主轴在开门瞬间降速运行的目的。

可选的，在触发与继电器连接的变频器控制机床的主轴以第一转速运行之后，方法还包括：若检测到开门信号消失，与开门气缸连接的继电器失电断开；在开门气缸连接的继电器失电断开后，触发变频器控制机床的主轴以额定转速运行。

上述地，因为机床会对开门气缸的输出端实时检测，因此，在开门气缸的输出端检测到开门信号时，机床的主轴会以第一转速降速运行，一旦机床检测不到开门气缸输出端的开门信号，即开门气缸输出端的开门信号消失，开门限速电路中的继电器即会失电断开，那么开门限速电路就会断开，在开门限速电路断开的情况下，变频器就会恢复到没有开门信号控制的状态，以额定的转速运行，同时也控制与其连接的机床的主轴以额定转速转动。

可选的，在检测到开门信号消失之前，方法还包括：检测是否启动对机床的关门操作；若启动了对机床的关门操作，则开门信号消失。

具体地，机床对开门气缸的输出端实时检测，在检测不到开门信号前，机床会检测到机床关门信号，在检测到关门信号的情况下，即可确定机床启动了关门操作，随之开门信号消失，开门限速电路断开，变频器不再以第一转速运行，恢复了之前的额定转速运行，相应地，与变频器连接的机床的主轴也以额定转速运行，实现了在开门信号消失的瞬间，机床的主轴恢复额定转速运行的目的。

通过上述步骤，解决了在机床数控系统没有内置安全转速接口的情况下，在机床开门瞬间难以控制机床的主轴降速的技术问题。通过开门气缸输出开门信号，无需修改数控系统底层代码，即可实现机床的主轴降速的目的，从而实现了在机床开门瞬间控制机床的主轴降速，提高机床的操作安全性的技术效果。

需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

本申请实施例还提供了一种机床的主轴转速的控制装置，需要说明的是，本申请实施例的机床的主轴转速的控制装置可以用于执行本申请实施例所提供的用于机床的主轴转速的控制方法。以下对本申请实施例提供的机床的主轴转速的控制装置进行介绍。

如图3所示，本申请实施例还提供了一种机床的主轴转速的控制装置，通过检测单元302，检测机床的开门气缸是否输出用于控制机床开门的开门信号；控制单元304，在开门气缸输出开门信号后，控制机床的主轴以第一转速运行，其中，第一转速低于机床的主轴的额定转速。

本申请实施例提供的一种机床的主轴转速的控制装置，通过检测单元302，检测机床的开门气缸是否输出用于控制机床开门的开门信号；控制单元304，在开门气缸输出开门信号后，控制机床的主轴以第一转速运行，其中，第一转速低于机床的主轴的额定转速。解决了在机床数控系统没有内置安全转速接口的情况下，在机床开门瞬间难以控制机床的主轴降速的技术问题。通过开门气缸输出开门信号，无需修改数控系统底层代码，即可实现机床的主轴降速的目的，从而实现了在机床开门瞬间控制机床的主轴降速，提高机床的操作安全性的技术效果。

可选地，在本申请实施例提供的机床的主轴转速的控制装置中，控制单元304包括：导通子单元，用于在开门气缸输出开门信号后，与开门气缸连接的继电器得电导通；控制子单元，用于在开门气缸连接的继电器得电导通后，触发与继电器连接的变频器控制机床的主轴以第一转速运行。

可选地，在本申请实施例提供的机床的主轴转速的控制装置中，控制子单元还包括，断开模块，用于在触发与继电器连接的变频器控制机床的主轴以第一转速运行之后，在检测到开门信号消失的情况下，与开门气缸连接的继电器失电断开；以及控制模块，用于在开门气缸连接的继电器失电断开后，触发变频器控制机床的主轴以额定转速运行。

可选地，在本申请实施例提供的机床的主轴转速的控制装置中，控制子单元还包括，检测模块，用于在检测到开门信号消失之前，检测是否启动对机床的关门操作；若启动了对机床的关门操作，则开门信号消失。

可选地，在本申请实施例提供的机床的主轴转速的控制装置中，额定转速为30000RPM，第一转速为500RPM。

机床的主轴转速的控制装置包括处理器和存储器，上述通过检测单元302、控制单元304等均作为程序单元存储在存储器中，由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。

处理器中包含内核，由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上，通过调整内核参数来解决了相关技术中通过人工参与生产并判断芯轴朝向通过人工判断芯轴的进料方向，造成生产效率低下的问题。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)，存储器包括至少一个存储芯片。

本发明实施例提供了一种存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现一种机床的主轴转速的控制方法。

本发明实施例提供了一种处理器，处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行一种机床的主轴转速的控制方法。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种机床的主轴转速的控制方法，其特征在于，包括：

检测机床的开门气缸是否输出用于控制所述机床开门的开门信号；

在所述开门气缸输出所述开门信号后，控制所述机床的主轴以第一转速运行，其中，所述第一转速低于所述机床的主轴的额定转速。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述开门气缸输出所述开门信号后，控制所述机床的主轴以第一转速运行包括：

在所述开门气缸输出所述开门信号后，与所述开门气缸连接的继电器得电导通；

在所述开门气缸连接的继电器得电导通后，触发与所述继电器连接的变频器控制所述机床的主轴以第一转速运行。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在触发与所述继电器连接的变频器控制所述机床的主轴以第一转速运行之后，所述方法还包括：

若检测到所述开门信号消失，与所述开门气缸连接的继电器失电断开；

在所述开门气缸连接的继电器失电断开后，触发所述变频器控制所述机床的主轴以所述额定转速运行。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在检测到所述开门信号消失之前，所述方法还包括：

检测是否启动对所述机床的关门操作；

若启动了对所述机床的关门操作，则所述开门信号消失。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述额定转速为30000RPM，所述第一转速为500RPM。

6.一种机床的主轴转速的控制装置，其特征在于，包括：

检测单元，用于检测机床的开门气缸是否输出用于控制所述机床开门的开门信号；

控制单元，用于在所述开门气缸输出所述开门信号后，控制所述机床的主轴以第一转速运行，其中，所述第一转速低于所述机床的主轴的额定转速。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述控制单元包括：

导通子单元，用于在所述开门气缸输出所述开门信号后，与所述开门气缸连接的继电器得电导通；

控制子单元，用于在所述开门气缸连接的继电器得电导通后，触发与所述继电器连接的变频器控制所述机床的主轴以第一转速运行。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述控制子单元还包括，断开模块，用于在触发与所述继电器连接的变频器控制所述机床的主轴以第一转速运行之后，在检测到所述开门信号消失的情况下，与所述开门气缸连接的继电器失电断开；

以及控制模块，用于在所述开门气缸连接的继电器失电断开后，触发所述变频器控制所述机床的主轴以所述额定转速运行。

9.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质包括存储的程序，其中，所述程序执行权利要求1至5中任意一项所述的机床的主轴转速的控制方法。

10.一种处理器，其特征在于，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行权利要求1至5中任意一项所述的机床的主轴转速的控制方法。