CN112462690A - Fanuc数控机床的防撞机保护方法及系统 - Google Patents

Fanuc数控机床的防撞机保护方法及系统 Download PDF

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李永勇
唐文华
吴立贵
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Abstract

本公开提供了FANUC数控机床的防撞机保护方法及系统，该方法包括：预先设置数控机床的X轴、Y轴和Z轴的扭矩范围；获取数控机床工作过程中实时的扭矩值；将实时的扭矩值和扭矩范围进行对比；若X轴、Y轴和Z轴的实时的扭矩值均未超出扭矩范围，则正常执行加工程序；若X轴、Y轴和Z轴中任一轴的实时的扭矩值超出扭矩范围，则锁定机床并报警。本公开通过获取X轴、Y轴和Z轴的实时的扭矩值，并与预设的扭矩范围进行对比，快速准确的判断撞机情况的发生，在撞机发生时或撞机发生前迅速锁定机床并报警，保护机床和零件，避免撞机伤害或将撞机伤害控制在较小的范围内，降低设备维护的成本，提高设备利用率，降低生产成本。

Description

FANUC数控机床的防撞机保护方法及系统
技术领域
本公开涉及精密加工技术领域，尤其涉及FANUC数控机床的防撞机保护方法及系统。
背景技术
数控技术是先进制造技术的核心，数控装备的整体水平标志着一个国家工业现代化水平和综合国力的强弱。机床是发展机械制造业乃至整个工业必不可少的复杂生产工具，既是生产要素，又是重要的商品。
而数控机床是机电一体化现代机床，对复杂件、难削件的加工起到重要作用。在实际生产中，当FANUC数控机床由于人为误操作或设备故障发生撞机时，机床的零件极易发生损坏而需要维修，但是机床的维修周期长，维修成本高，在维修期间设备利用率低，给生产造成不便，同时增加了生产成本。
发明内容
本公开针对上述问题，提出FANUC数控机床的防撞机保护方法及系统。
为了解决上述技术问题中的至少一个，本公开提出如下技术方案：
第一方面，提供了FANUC数控机床的防撞机保护方法，包括以下步骤：
预先设置数控机床的X轴、Y轴和Z轴的扭矩范围；
获取数控机床工作过程中实时的扭矩值；
将实时的扭矩值和扭矩范围进行对比；
若X轴、Y轴和Z轴的实时的扭矩值均未超出扭矩范围，则正常执行加工程序；
若X轴、Y轴和Z轴中任一轴的实时的扭矩值超出扭矩范围，则锁定机床并报警。
在一些实施方式中，X轴、Y轴和Z轴的扭矩范围包括X轴、Y轴和Z轴的扭矩的最大值和最小值。
在一些实施方式中，操作人员查看报警状态，解除锁定机床状态后数控机床恢复运行。
在一些实施方式中，解除锁定机床状态包括操作人员输入解除锁机密码。
第二方面，提供了FANUC数控机床的防撞机保护系统，用于执行上述任一所述FANUC数控机床的防撞机保护方法，包括：
扭矩检测单元，扭矩检测单元用于获取数控机床工作过程中实时的扭矩值；
扭矩比较单元，扭矩比较单元用于将扭矩检测单元获取的实时的扭矩值和预先设置的数控机床的X轴、Y轴和Z轴的扭矩范围进行对比；
锁机单元，锁机单元用于当X轴、Y轴和Z轴中任一轴的实时的扭矩值超出扭矩范围时，锁定机床；
报警单元，报警单元用于在锁定机床时，发出报警信息。
在一些实施方式中，预先设置的X轴、Y轴和Z轴的扭矩范围包括X轴、Y轴和Z轴的扭矩的最大值和最小值。
在一些实施方式中，锁机状态解除单元，锁机状态解除单元用于在操作人员查看报警状态后，解除锁定机床状态。
在一些实施方式中，锁机状态解除单元包括解除锁机密码输入模块，解除锁机密码输入模块用于供操作人员输入解除锁机密码。
本公开的有益效果是，通过获取X轴、Y轴和Z轴的实时的扭矩值，并与预设的扭矩范围进行对比，快速准确的判断撞机情况的发生，在撞机发生时或撞机发生前迅速锁定机床并报警，保护机床和零件，避免撞机伤害或将撞机伤害控制在较小的范围内，降低设备维护的成本，提高设备利用率，降低生产成本。
另外，在本公开技术方案中，凡未作特别说明的，均可通过采用本领域中的常规手段来实现本技术方案。
附图说明
为了更清楚地说明本公开具体实施方式中的技术方案，下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本公开的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本公开一个实施例提供的FANUC数控机床的防撞机保护方法的流程图。
图2为本公开一个实施例提供的FANUC数控机床的防撞机保护系统的结构框图。
具体实施方式
为了使本公开的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本公开进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例，仅用以解释本公开，并不用于限定本公开。基于本公开中的实施例，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，都属于本公开保护的范围。
需要说明的是，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、产品或服务器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他步骤或单元。
实施例1：
参考说明书附图1，示出了本申请一个实施例提供的FANUC数控机床的防撞机保护方法，该方法可以包括以下步骤：
S101：预先设置数控机床的X轴、Y轴和Z轴的扭矩范围；
S102：获取数控机床工作过程中实时的扭矩值；
S103：将实时的扭矩值和扭矩范围进行对比，判断X轴、Y轴和Z轴的实时的扭矩值是否超出扭矩范围；
S104：若X轴、Y轴和Z轴的实时的扭矩值均未超出扭矩范围，则正常执行加工程序；
S105：若X轴、Y轴和Z轴中任一轴的实时的扭矩值超出扭矩范围，则锁定机床并报警。
在可选的实施例中，X轴、Y轴和Z轴的扭矩范围包括X轴、Y轴和Z轴的扭矩的最大值和最小值。
由此，通过设定扭矩的最大值和最小值来设定X轴、Y轴和Z轴的扭矩范围，简单方便便于比较判断。
在可选的实施例中，还包括，操作人员查看报警状态，解除锁定机床状态后数控机床恢复运行。
由此，操作人员查看报警状态后对机床进行检查，在检查后，经解除锁定状态后才能恢复运行，有效减少撞机造成的破坏，对撞机事故进行及时处理。
在可选的实施例中，解除锁定机床状态包括操作人员输入解除锁机密码。
由此，操作人员需要输入解除锁机密码后才能解除机床锁定状态，避免操作人员误操作，在未排除撞机事故时解除锁定，保护机床安全与操作人员人身安全。
本公开通过获取X轴、Y轴和Z轴的实时的扭矩值，并与预设的扭矩范围进行对比，快速准确的判断撞机情况的发生，在撞机发生时或撞机发生前迅速锁定机床并报警，保护机床和零件，避免撞机伤害或将撞机伤害控制在较小的范围内，降低设备维护的成本，提高设备利用率，降低生产成本。
实施例2：
参考说明书附图2，示出了本申请一个实施例提供的FANUC数控机床的防撞机保护装置，用于执行本公开方法实施例中所述FANUC数控机床的防撞机保护方法，包括：
扭矩检测单元11，扭矩检测单元用于获取数控机床工作过程中实时的扭矩值；
扭矩比较单元12，扭矩比较单元用于将扭矩检测单元获取的实时的扭矩值和预先设置的数控机床的X轴、Y轴和Z轴的扭矩范围进行对比；
锁机单元13，锁机单元用于当X轴、Y轴和Z轴中任一轴的实时的扭矩值超出扭矩范围时，锁定机床；
报警单元14，报警单元用于在锁定机床时，发出报警信息。
在可选的实施例中，预先设置的X轴、Y轴和Z轴的扭矩范围包括X轴、Y轴和Z轴的扭矩的最大值和最小值。
由此，通过设定扭矩的最大值和最小值来设定X轴、Y轴和Z轴的扭矩范围，简单方便便于比较判断。
在可选的实施例中，还包括，锁机状态解除单元，锁机状态解除单元用于在操作人员查看报警状态后，解除锁定机床状态。
由此，操作人员查看报警状态后对机床进行检查，在检查后，经解除锁定状态后才能恢复运行，有效减少撞机造成的破坏，对撞机事故进行及时处理。
在可选的实施例中，锁机状态解除单元包括解除锁机密码输入模块，解除锁机密码输入模块用于供操作人员输入解除锁机密码。
由此，操作人员需要输入解除锁机密码后才能解除机床锁定状态，避免操作人员误操作，在未排除撞机事故时解除锁定，保护机床安全与操作人员人身安全。
本公开通过获取X轴、Y轴和Z轴的实时的扭矩值，并与预设的扭矩范围进行对比，快速准确的判断撞机情况的发生，在撞机发生时或撞机发生前迅速锁定机床并报警，保护机床和零件，避免撞机伤害或将撞机伤害控制在较小的范围内，降低设备维护的成本，提高设备利用率，降低生产成本。
需要说明的是，上述实施例提供的装置，在实现其功能时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将设备内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的装置与方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。
上述本说明书实施例先后顺序仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。且上述对说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置、设备及存储介质的实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上仅为本公开的较佳实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (8)

1.FANUC数控机床的防撞机保护方法，其特征在于，包括以下步骤：
预先设置数控机床的X轴、Y轴和Z轴的扭矩范围；
获取数控机床工作过程中实时的扭矩值；
将所述实时的扭矩值和所述扭矩范围进行对比；
若所述X轴、Y轴和Z轴的所述实时的扭矩值均未超出所述扭矩范围，则正常执行加工程序；
若所述X轴、Y轴和Z轴中任一轴的所述实时的扭矩值超出所述扭矩范围，则锁定机床并报警。
2.根据权利要求1所述的FANUC数控机床的防撞机保护方法，其特征在于，所述X轴、Y轴和Z轴的扭矩范围包括所述X轴、Y轴和Z轴的扭矩的最大值和最小值。
3.根据权利要求1所述的FANUC数控机床的防撞机保护方法，其特征在于，还包括，
操作人员查看报警状态，解除锁定机床状态后数控机床恢复运行。
4.根据权利要求3所述的FANUC数控机床的防撞机保护方法，其特征在于，所述解除锁定机床状态包括所述操作人员输入解除锁机密码。
5.FANUC数控机床的防撞机保护系统，用于执行权利要求1-4任一所述FANUC数控机床的防撞机保护方法，其特征在于，包括，
扭矩检测单元，所述扭矩检测单元用于获取数控机床工作过程中实时的扭矩值；
扭矩比较单元，所述扭矩比较单元用于将所述扭矩检测单元获取的所述实时的扭矩值和预先设置的所述数控机床的X轴、Y轴和Z轴的扭矩范围进行对比；
锁机单元，所述锁机单元用于当所述X轴、Y轴和Z轴中任一轴的所述实时的扭矩值超出所述扭矩范围时，锁定机床；
报警单元，所述报警单元用于在所述锁定机床时，发出报警信息。
6.根据权利要求5所述的FANUC数控机床的防撞机保护系统，其特征在于，所述预先设置的X轴、Y轴和Z轴的扭矩范围包括所述X轴、Y轴和Z轴的扭矩的最大值和最小值。
7.根据权利要求5所述的FANUC数控机床的防撞机保护系统，其特征在于，还包括，
锁机状态解除单元，所述锁机状态解除单元用于在操作人员查看报警状态后，解除锁定机床状态。
8.根据权利要求7所述的FANUC数控机床的防撞机保护系统，其特征在于，所述锁机状态解除单元包括解除锁机密码输入模块，所述解除锁机密码输入模块用于供操作人员输入解除锁机密码。
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