CN201922310U - 龙门刨床进给控制装置 - Google Patents
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Abstract
一种龙门刨床进给控制装置，涉及一种控制装置，包括进给脉冲发生电路、输入输出隔离接口电路、逻辑时序控制器、进给距离控制电路、进给脉冲差分输出电路以及电源电路；所述的进给脉冲发生电路、输入输出隔离接口电路、进给距离控制电路和进给脉冲差分输出电路分别与逻辑时序控制器连接，进给脉冲差分输出电路的输出端与进给步进电机驱动器连接。所述的逻辑时序控制器采用经过应用编程和内部熔断丝烧写的可编程逻辑器件GAL22V10。本实用新型的成本比较低，而且简易通用，能实现进给量调节达到较高的精度要求，非常适合于对进给速度和进给距离具有较高调节精度要求的普通轻型龙门刨床。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种控制装置，特别是一种适合于对进给速度和进给距离具有较高调节精度的普通轻型龙门刨床的进给控制装置。
背景技术
国内传统的龙门刨床进给系统通常采用超越离合器等机械式间歇进给机构，这种进给机构由于制造安装精度以及机械磨损等原因，容易导致进给不均；并且机械传动系统复杂，制造成本较高，传动效率较低。后续采用时间继电器控制进给电机间歇运动的方法，虽然省去了超越离合器和机械换向机构，简化了机械传动链，但由于机械惯性的原因，小尺寸进给时仍不能满足较高的进给精度要求。而高档刨床采用直流或交流伺服电机控制进给虽然能满足进给精度高的要求，但其电控系统复杂、成本较高，不适合在普通轻型龙门刨床上推广使用。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是：为普通轻型龙门刨床提供一种成本较低、简易通用的进给控制装置，实现进给量调节达到较高的精度要求。
解决上述技术问题的技术方案是：一种龙门刨床进给控制装置，该装置包括进给脉冲发生电路、输入输出隔离接口电路、逻辑时序控制器、进给距离控制电路、进给脉冲差分输出电路以及电源电路；所述的进给脉冲发生电路、输入输出隔离接口电路、进给距离控制电路和进给脉冲差分输出电路分别与逻辑时序控制器连接，进给脉冲差分输出电路的输出端与进给步进电机驱动器连接。
本实用新型的进一步技术方案是：所述的逻辑时序控制器采用经过应用编程和内部熔断丝烧写的可编程逻辑器件GAL22V10。
本实用新型的另一技术方案是：所述的进给脉冲发生电路由含有外接可调电阻的工进速度调节脉冲发生电路和含有外接可调电阻的快进速度调节脉冲发生电路构成。
所述的输入输出隔离接口电路包括进给方向输入隔离接口电路、主运动限位输入隔离接口电路、手动快进输入隔离接口电路、进给限位输入隔离接口电路、停车输入隔离接口电路、高/低档输入隔离接口电路以及进给状态输出隔离接口电路；所述的进给方向输入隔离接口电路、主运动限位输入隔离接口电路、手动快进输入隔离接口电路、进给限位输入隔离接口电路、停车输入隔离接口电路和高/低档输入隔离接口电路分别与逻辑时序控制器的输入端口连接；所述的进给状态输出隔离接口电路与逻辑时序控制器的输出端口连接。
所述的进给距离控制电路包括电压比较器、数字电位器、分频器以及外接旋转电位器；所述的电压比较器输入端与数字电位器的输出端连接，输出端与逻辑时序控制器的输入端口连接；所述的数字电位器的输入端与逻辑时序控制器的输出端口连接；所述的分频器的输入端与逻辑时序控制器的输出端口连接，输出端与逻辑时序控制器的输入端口连接；所述的外接旋转电位器连接在电压比较器的反向输入端上。
所述进给脉冲差分输出电路的输入端与逻辑时序控制器的输出端口连接。
由于采用上述结构，本实用新型之龙门刨床进给控制装置与现有的龙门刨床进给控制装置相比，具有以下有益效果：
本实用新型主要由进给脉冲发生电路、输入输出隔离接口电路、逻辑时序控制器、进给距离控制电路、进给脉冲差分输出电路以及电源电路构成，其中逻辑时序控制器是采用一块价格低廉的可编程逻辑器件GAL22V10，通过应用编程和内部熔断丝的烧写，既完成了快进和自动间歇进给脉冲的发生，又完成了机床进给逻辑控制；而进给距离控制电路可将进给脉冲转换为与进给距离成正比的电压，再与给定进给电压比较来实现进给距离的精确控制。因此，本实用新型的成本比较低，而且简易通用，能实现进给量调节达到较高的精度要求，非常适合于对进给速度和进给距离具有较高调节精度要求的普通轻型龙门刨床。
下面，结合附图和实施例对本实用新型之龙门刨床进给控制装置的技术特征作进一步的说明。
附图说明
图1：本实用新型之龙门刨床进给控制装置的功能结构图，
图2：进给脉冲发生电路、输入输出隔离接口电路以及逻辑时序控制器之间的连接关系示意图；
图3：进给距离控制电路的示意图；
图中，
1-进给脉冲发生电路，
11-工进速度调节脉冲发生电路， 12-快进速度调节脉冲发生电路，
2-输入输出隔离接口电路， 21-进给方向输入隔离接口电路，
22-主运动限位输入隔离接口电路， 23-手动快进输入隔离接口电路，
24-进给限位输入隔离接口电路， 25-停车输入隔离接口电路，
26-高/低档输入隔离接口电路， 27-进给状态输出隔离接口电路，
3-逻辑时序控制器， 4-进给距离控制电路，
41-电压比较器， 42-数字电位器， 43-分频器，
5-进给脉冲差分输出电路， R1、R2-外接可调电阻， R3-外接旋转电位器，
IN3、IN4、IN5、IN6、IN7、IN8、IN9、IN10、IN11-逻辑时序控制器的输入端口，
OUT3、OUT4 、OUT9、OUT10-逻辑时序控制器的输出端口。
具体实施方式
一种龙门刨床进给控制装置（如图1所示），该装置由进给脉冲发生电路1、输入输出隔离接口电路2、逻辑时序控制器3、进给距离控制电路4、进给脉冲差分输出电路5以及电源电路构成。所述的逻辑时序控制器3采用价格比较低廉的可编程逻辑器件GAL22V10；所述的电源电路采用外部输入AC220V电源，经本装置内部的降压/整流/稳压电路，其中一路输出DC24V作为输入输出隔离接口电路的电源，另一路输出DC8V和DC5V作为内部控制电路的稳压电源。
所述的进给脉冲发生电路1由工进速度调节脉冲发生电路11和快进速度调节脉冲发生电路12构成；所述的工进速度调节脉冲发生电路11包括外接可调电阻R1和电容C1，快进速度调节脉冲发生电路12包括外接可调电阻R2和电容C2；所述的可编程逻辑器件GAL22V10通过编程实现内部两组串联双非门逻辑，并配合外部的R1、C1和R2、C2，构成两个1/2恒占空比的进给脉冲发生器。调节外接可调电阻R1、R2的阻值可以改变进给脉冲发生电路1输出的脉冲频率，进而分别调节手动快进和自动间歇进给的速度。
所述的输入输出隔离接口电路2由进给方向输入隔离接口电路21、主运动限位输入隔离接口电路22、手动快进输入隔离接口电路23、进给限位输入隔离接口电路24、停车输入隔离接口电路25、高/低档输入隔离接口电路26以及进给状态输出隔离接口电路27构成；所述的进给方向输入隔离接口电路21、主运动限位输入隔离接口电路22、手动快进输入隔离接口电路23、进给限位输入隔离接口电路24、停车输入隔离接口电路25和高/低档输入隔离接口电路26分别与逻辑时序控制器3的输入端口IN3、IN4、IN5、IN6、IN7、IN8连接；所述的进给状态输出隔离接口电路27与逻辑时序控制器3的输出端口OUT3连接（参见图2）。
所述的进给距离控制电路4由电压比较器41、数字电位器42、分频器43以及外接旋转电位器R3构成；所述的电压比较器41输入端与数字电位器42的输出端连接，输出端与逻辑时序控制器3的输入端口IN11连接；所述的数字电位器42的输入端与逻辑时序控制器3的输出端口OUT3、OUT4连接；所述的分频器43的输入端与逻辑时序控制器3的输出端口OUT9连接，输出端与逻辑时序控制器3的输入端口IN9和IN10连接；所述的外接旋转电位器R3连接在电压比较器41的反向输入端上（参见图3）。调节外接旋转电位器R3，滑动端电压作为进给距离给定值送入电压比较器41的反向输入端，在进给时不断与表征进给脉冲数的数字电位器42滑动抽头端电压比较，一旦进给距离完成后电压比较器41输出“进给到位”信号，从而完成一次给定进给距离的间歇进给。
所述进给脉冲差分输出电路5的输入端与逻辑时序控制器3的输出端口OUT10连接，输出端与进给步进电机驱动器连接。
工作时，通过操作外接的按钮和限位开关动作，逻辑时序控制器3进行逻辑运算，控制进给脉冲发生电路1将脉冲送至进给脉冲差分输出电路5，经过外接的进给步进电机驱动器驱动进给步进电机，带动进给齿轮箱-丝杠，最终完成刀架的手动快进、自动间歇进给、停车。
Claims (6)
1.一种龙门刨床进给控制装置，其特征在于：该装置包括进给脉冲发生电路（1）、输入输出隔离接口电路（2）、逻辑时序控制器（3）、进给距离控制电路（4）、进给脉冲差分输出电路（5）以及电源电路；所述的进给脉冲发生电路（1）、输入输出隔离接口电路（2）、进给距离控制电路（4）和进给脉冲差分输出电路（5）分别与逻辑时序控制器（3）连接，进给脉冲差分输出电路（5）的输出端与进给步进电机驱动器连接。
2.根据权利要求1所述的龙门刨床进给控制装置，其特征在于：所述的逻辑时序控制器（3）采用经过应用编程和内部熔断丝烧写的可编程逻辑器件GAL22V10。
3.根据权利要求1所述的龙门刨床进给控制装置，其特征在于：所述的进给脉冲发生电路（1）由含有外接可调电阻（R1）的工进速度调节脉冲发生电路（11）和含有外接可调电阻（R2）的快进速度调节脉冲发生电路（12）构成。
4.根据权利要求1所述的龙门刨床进给控制装置，其特征在于：所述的输入输出隔离接口电路（2）包括进给方向输入隔离接口电路（21）、主运动限位输入隔离接口电路（22）、手动快进输入隔离接口电路（23）、进给限位输入隔离接口电路（24）、停车输入隔离接口电路（25）、高/低档输入隔离接口电路（26）以及进给状态输出隔离接口电路（27）；所述的进给方向输入隔离接口电路（21）、主运动限位输入隔离接口电路（22）、手动快进输入隔离接口电路（23）、进给限位输入隔离接口电路（24）、停车输入隔离接口电路（25）和高/低档输入隔离接口电路（26）分别与逻辑时序控制器（3）的输入端口（IN3、IN4、IN5、IN6、IN7、IN8）连接；所述的进给状态输出隔离接口电路（27）与逻辑时序控制器（3）的输出端口（OUT3）连接。
5.根据权利要求1所述的龙门刨床进给控制装置，其特征在于：所述的进给距离控制电路（4）包括电压比较器（41）、数字电位器（42）、分频器（43）以及外接旋转电位器（R3）；所述的电压比较器（41）输入端与数字电位器（42）的输出端连接，输出端与逻辑时序控制器（3）的输入端口（IN11）连接；所述的数字电位器（42）的输入端与逻辑时序控制器（3）的输出端口（OUT3、OUT4）连接；所述的分频器（43）的输入端与逻辑时序控制器（3）的输出端口（OUT9）连接，输出端与逻辑时序控制器（3）的输入端口（IN9、IN10）连接；所述的外接旋转电位器（R3）连接在电压比较器（41）的反向输入端上。
6.根据权利要求1至5中任一权利要求所述的龙门刨床进给控制装置，其特征在于：所述进给脉冲差分输出电路（5）的输入端与逻辑时序控制器（3）的输出端口（OUT10）连接。
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| CN2010206148777U CN201922310U (zh) | 2010-11-19 | 2010-11-19 | 龙门刨床进给控制装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107649946A (zh) * | 2016-07-26 | 2018-02-02 | 发那科株式会社 | 数值控制装置 |
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- 2010-11-19 CN CN2010206148777U patent/CN201922310U/zh not_active Expired - Fee Related
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