專(zhuān)利名稱(chēng)：控制每轉(zhuǎn)進(jìn)給量的控制設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種控制每轉(zhuǎn)進(jìn)給量的控制設(shè)備。
背景技術(shù)：
數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域的數(shù)控切削加工是機(jī)械制造領(lǐng)域中的重要生產(chǎn)方式。在數(shù)控切削加工過(guò)程中，為了獲得最終加工工件，操作者需要根據(jù)實(shí)際加工情況設(shè)定加工參數(shù)(主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速度和進(jìn)給深度)，并且在加工過(guò)程中需要根據(jù)不同的加工需求改變加工參數(shù)。在現(xiàn)有數(shù)控切削技術(shù)中，人們主要關(guān)注的參數(shù)對(duì)象是主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速度?？刂品绞綖橛脩?hù)通過(guò)數(shù)控操作面板來(lái)實(shí)現(xiàn)加工參數(shù)的多種選擇，一般利用按鍵或選擇開(kāi)關(guān)(例如波段開(kāi)關(guān))分別對(duì)進(jìn)給速度和主軸轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制；然后主要采用PLC來(lái)實(shí)現(xiàn)I/O邏輯控制，接收來(lái)自操作面板的操作信息來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)加工參數(shù)的控制。將主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度作為參數(shù)關(guān)注對(duì)象，當(dāng)采用銑刀切削加工時(shí)，不將每齒進(jìn)給量作為最終關(guān)注對(duì)象，而僅將進(jìn)給量作為最終關(guān)注對(duì)象，存在控制不精確致使最終加工產(chǎn)品質(zhì)量不高的缺陷。同時(shí)，對(duì)各參數(shù)分別單獨(dú)進(jìn)行控制，還存在下列缺陷當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速單次調(diào)整范圍過(guò)大，進(jìn)給速度未及時(shí)作出相應(yīng)調(diào)整時(shí)，可能出現(xiàn)因?yàn)槊魁X進(jìn)給量過(guò)小而造成刀具磨損加劇或發(fā)生顫振等后果；當(dāng)進(jìn)給速度單次調(diào)整范圍過(guò)大，主軸轉(zhuǎn)速未及時(shí)作出相應(yīng)調(diào)整時(shí)，可能出現(xiàn)因?yàn)槊魁X進(jìn)給量fz過(guò)大而可能造成刀具的破損等后果。例如，將主軸轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)為零值，而不對(duì)進(jìn)給速度進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)，將造成刀具嚴(yán)重破損的后果。因此，將主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度作為參數(shù)關(guān)注對(duì)象且對(duì)二者分別單獨(dú)控制，并不能直觀反映出每齒進(jìn)給量的實(shí)際調(diào)整情況，控制不精確，容易造成事故。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，針對(duì)將主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度作為參數(shù)關(guān)注對(duì)象，且對(duì)各參數(shù)進(jìn)行分別單獨(dú)控制容易造成事故的技術(shù)缺陷，提供一種控制每轉(zhuǎn)進(jìn)給量的控制設(shè)備。本發(fā)明提供的控制每轉(zhuǎn)進(jìn)給量的控制設(shè)備，將主軸轉(zhuǎn)速、每齒進(jìn)給量作為關(guān)注對(duì)象，并保證在主軸轉(zhuǎn)速變化時(shí)，每齒進(jìn)給倍率不變，從而保證進(jìn)給速度與主軸轉(zhuǎn)速保持同步變化。本發(fā)明提供一種控制每轉(zhuǎn)進(jìn)給量的控制設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備包括接收主軸轉(zhuǎn)速倍率信號(hào)和每齒進(jìn)給量倍率信號(hào)，并將接收到的信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)信息發(fā)送至PLC模塊的控制面板；電連接控制面板，根據(jù)接收到的信息進(jìn)行判定如果單獨(dú)調(diào)節(jié)主軸轉(zhuǎn)速倍率，那么保證每齒進(jìn)給量不變；如果同時(shí)調(diào)節(jié)主軸轉(zhuǎn)速倍率和每齒進(jìn)給倍率，將主軸轉(zhuǎn)速倍率Ks和進(jìn)給倍率Kf發(fā)送至CNC模塊的PLC模塊；電連接PLC模塊，求取主軸轉(zhuǎn)速Y，進(jìn)給速度Vf'，并將主軸轉(zhuǎn)速Y和進(jìn)給速度Vfi轉(zhuǎn)化為伺服驅(qū)動(dòng)指令輸出的CNC模塊。優(yōu)選地，CNC模塊內(nèi)部還包括對(duì)進(jìn)給速度做插補(bǔ)運(yùn)算的插補(bǔ)器。[0011]優(yōu)選地，插補(bǔ)器內(nèi)部設(shè)置有主軸指令同步器，對(duì)進(jìn)給速度和主軸轉(zhuǎn)速做同步插補(bǔ)。實(shí)施本發(fā)明所述的控制每轉(zhuǎn)進(jìn)給量的控制設(shè)備，具有如下有益效果在主軸轉(zhuǎn)速變換的過(guò)程中保持進(jìn)給量不變，保證進(jìn)給速度與主軸轉(zhuǎn)速同時(shí)變換，從而避免產(chǎn)生巨大波動(dòng)而造成刀具的損壞。同時(shí)配合每齒進(jìn)給量的倍率控制，來(lái)實(shí)現(xiàn)多種加工策略。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)數(shù)控切削加工進(jìn)給倍率開(kāi)關(guān)和主軸轉(zhuǎn)速倍率開(kāi)關(guān)的示意圖；圖2是本發(fā)明控制每轉(zhuǎn)進(jìn)給量的控制設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是主軸轉(zhuǎn)速倍率開(kāi)關(guān)的示意圖；圖4是每齒進(jìn)給倍率開(kāi)關(guān)的示意圖；圖5是主軸轉(zhuǎn)速與每齒進(jìn)給倍率的控制流程圖；圖6是每齒進(jìn)給倍率的控制流程圖；圖7是本發(fā)明控制每轉(zhuǎn)進(jìn)給量的控制設(shè)備的一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
圖1是現(xiàn)有技術(shù)數(shù)控切削加工進(jìn)給倍率開(kāi)關(guān)和主軸轉(zhuǎn)速倍率開(kāi)關(guān)的示意圖，左邊為進(jìn)給倍率開(kāi)關(guān)，右邊為主軸轉(zhuǎn)速倍率開(kāi)關(guān)。如圖所示，加工參數(shù)被預(yù)先設(shè)定，主要包括兩種，分別為進(jìn)給倍率和主軸倍率，采用進(jìn)給倍率開(kāi)關(guān)和主軸轉(zhuǎn)速倍率開(kāi)關(guān)來(lái)選擇輸入的進(jìn)給倍率和主軸倍率。進(jìn)給倍率和主軸倍率各自具有多個(gè)檔位可供選擇，但該預(yù)先設(shè)定的多個(gè)檔位的數(shù)值一般不再變化，用戶(hù)只能在該預(yù)先設(shè)定的檔位范圍內(nèi)選擇某一檔位。進(jìn)給倍率和主軸倍率二者相互獨(dú)立，在加工過(guò)程中，只能單獨(dú)調(diào)整進(jìn)給倍率或者主軸倍率?，F(xiàn)有技術(shù)的單獨(dú)調(diào)整進(jìn)給速度和主軸轉(zhuǎn)速可能造成實(shí)際刀具每齒進(jìn)給量產(chǎn)生巨大波動(dòng)，每齒進(jìn)給量過(guò)大可能造成刀具的破損，每齒進(jìn)給量過(guò)小則可能造成刀具磨損加劇或發(fā)生顫振。且利用現(xiàn)有技術(shù)調(diào)整進(jìn)給倍率和主軸倍率時(shí)，不能一次調(diào)整的幅度過(guò)大，否則，也會(huì)產(chǎn)生每齒進(jìn)給量過(guò)大可能造成刀具的破損，每齒進(jìn)給量過(guò)小則可能造成刀具磨損加劇或發(fā)生顫振。因此，傳統(tǒng)加工參數(shù)調(diào)整方法并不能直觀反映每齒進(jìn)給量的實(shí)際調(diào)整情況，容易造成事故。本發(fā)明提供一種控制每轉(zhuǎn)進(jìn)給量的控制設(shè)備，圖2是本發(fā)明控制每轉(zhuǎn)進(jìn)給量的控制設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，該設(shè)備包括控制面板、PLC模塊和CNC模塊。控制面板，接收用戶(hù)輸入的主軸轉(zhuǎn)速倍率信號(hào)和每齒進(jìn)給量倍率信號(hào)，并將接收到的信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)信息發(fā)送至PLC模塊；PLC模塊，根據(jù)接收到的信息，獲取主軸轉(zhuǎn)速倍率Ks和每齒進(jìn)給量倍率Ka，并計(jì)算進(jìn)給倍率Kf=Ks*Ka，然后將主軸轉(zhuǎn)速倍率Ks和進(jìn)給倍率Kf發(fā)送至CNC模塊；CNC模塊,求取主軸轉(zhuǎn)速n' =Ks*n,進(jìn)給速度vf' =Kf*vf=Ks*Ka*vf,并將主軸轉(zhuǎn)速n'和進(jìn)給速度vf'轉(zhuǎn)化為伺服驅(qū)動(dòng)指令輸出的；當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速n'變化時(shí)，保持每齒進(jìn)給倍率Ka不變。PLC模塊可以利用硬件或軟件形式實(shí)現(xiàn)，主要負(fù)責(zé)對(duì)用戶(hù)輸入的信號(hào)進(jìn)行處理，通過(guò)判斷輸入信號(hào)，在內(nèi)部進(jìn)行分析、運(yùn)算，最終將運(yùn)算結(jié)果發(fā)送至CNC模塊進(jìn)一步處理。在數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域，可以利用多種方式生產(chǎn)倍率控制的輸入信號(hào)，例如按鍵或者選擇開(kāi)關(guān)?，F(xiàn)有技術(shù)中，主要關(guān)注的參數(shù)對(duì)象是主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度，因此，現(xiàn)有技術(shù)中，僅存在主軸轉(zhuǎn)速倍率開(kāi)關(guān)和進(jìn)給倍率開(kāi)關(guān)。本發(fā)明采用專(zhuān)門(mén)的主軸轉(zhuǎn)速倍率開(kāi)關(guān)和每齒進(jìn)給倍率開(kāi)關(guān)。圖3是主軸轉(zhuǎn)速倍率開(kāi)關(guān)的示意圖，圖4是每齒進(jìn)給倍率開(kāi)關(guān)的示意圖。初始狀態(tài)時(shí)，主軸轉(zhuǎn)速倍率開(kāi)關(guān)和每齒進(jìn)給倍率開(kāi)關(guān)上的指針均指向各自表盤(pán)中心線，此時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速倍率和每齒進(jìn)給倍率均為100%，表盤(pán)中心線左邊的倍率數(shù)值小于100%，且沿中心線向左數(shù)值逐漸變小，表盤(pán)中心線右邊的倍率數(shù)值大于100%，且沿中心線向右數(shù)值逐漸變大。在主軸轉(zhuǎn)速變化的過(guò)程中保持每齒進(jìn)給倍率不變，即不同時(shí)調(diào)整主軸轉(zhuǎn)速倍率開(kāi)關(guān)和每齒進(jìn)給量倍率開(kāi)關(guān)的檔位。根據(jù)公式進(jìn)給倍率Kf=Ks*Ka，當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速倍率Ks增大，每齒進(jìn)給量倍率Ka不變時(shí)，進(jìn)給倍率Kf與主軸轉(zhuǎn)速倍率Ks同倍數(shù)增加，反之，進(jìn)給倍率Kf與主軸轉(zhuǎn)速倍率Ks同倍數(shù)減小，此時(shí)，每齒進(jìn)給量保持不變；當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速倍率Ks不變，每齒進(jìn)給量倍率Ka增大時(shí)，進(jìn)給倍率Kf與每齒進(jìn)給量倍率同倍數(shù)增加，反之，進(jìn)給倍率Kf與每齒進(jìn)給量倍率同倍數(shù)減小，通過(guò)調(diào)節(jié)進(jìn)給倍率來(lái)改變每齒進(jìn)給量。利用上述設(shè)備對(duì)每轉(zhuǎn)進(jìn)給量進(jìn)行控制的方法如下a、PLC模塊獲取當(dāng)前主軸轉(zhuǎn)速n、當(dāng)前進(jìn)給速度Vf山、控制面板根據(jù)用戶(hù)的選擇輸入，將主軸轉(zhuǎn)速倍率信號(hào)和每齒進(jìn)給倍率信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的信息發(fā)送至PLC模塊；c、PLC模塊對(duì)接收到的信息進(jìn)行判定如果單獨(dú)調(diào)節(jié)主軸轉(zhuǎn)速倍率，那么保證每齒進(jìn)給量不變，此時(shí)主軸轉(zhuǎn)速倍率=Ks,進(jìn)給速度倍率=Ks ；如果同時(shí)調(diào)節(jié)主軸轉(zhuǎn)速倍率和每齒進(jìn)給倍率，此時(shí)主軸轉(zhuǎn)速倍率=Ks,進(jìn)給倍率Kf=Ks*Ka ； 然后將主軸轉(zhuǎn)速倍率Ks和進(jìn)給倍率Kf發(fā)送至CNC模塊；d、CNC模塊計(jì)算求取主軸轉(zhuǎn)速n/ =Ks*n,進(jìn)給速度vf' =Kf*vf=Ks*Ka*vf ;e、CNC模塊將主軸轉(zhuǎn)速n'和進(jìn)給速度vf'轉(zhuǎn)化為伺服驅(qū)動(dòng)指令輸出。圖5是主軸轉(zhuǎn)速與每齒進(jìn)給倍率的控制流程圖。如圖所示，用戶(hù)根據(jù)加工需求預(yù)先設(shè)定檔位數(shù)值，通過(guò)主軸轉(zhuǎn)速倍率開(kāi)關(guān)E調(diào)節(jié)主軸轉(zhuǎn)速倍率Ks檔位，通過(guò)每齒進(jìn)給倍率開(kāi)關(guān)F調(diào)節(jié)每齒進(jìn)給倍率Ka檔位；PLC模塊在接收到主軸轉(zhuǎn)速倍率波段開(kāi)關(guān)檔位信號(hào)或每齒進(jìn)給倍率波段開(kāi)關(guān)檔位信號(hào)后，選定主軸轉(zhuǎn)速倍率Ks和每齒進(jìn)給倍率Ka，根據(jù)公式Kf=Ks^Ka算得進(jìn)給倍率Kf，PLC模塊將得到的主軸轉(zhuǎn)速倍率Ks和進(jìn)給倍率Kf發(fā)送至CNC模塊；CNC模塊根據(jù)接收到的主軸轉(zhuǎn)速倍率Ks以及獲取的當(dāng)前主軸轉(zhuǎn)速n求取主軸轉(zhuǎn)速n/，進(jìn)給倍率處理模塊根據(jù)接收到的進(jìn)給倍率Kf以及獲取的當(dāng)前進(jìn)給速度vf求取進(jìn)給速度vf'，然后將主軸轉(zhuǎn)速n'和進(jìn)給速度vf'轉(zhuǎn)化為伺服驅(qū)動(dòng)指令輸出，通過(guò)速度環(huán)控制驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)工作。圖6是每齒進(jìn)給倍率的控制流程圖。如圖所示，用戶(hù)將預(yù)設(shè)檔位倍率數(shù)值設(shè)置為PLC模塊執(zhí)行程序全局變量；通過(guò)主軸轉(zhuǎn)速倍率開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)主軸轉(zhuǎn)速倍率Ks檔位，通過(guò)每齒進(jìn)給倍率開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)每齒進(jìn)給倍率Ka檔位；PLC模塊在接收到主軸轉(zhuǎn)速倍率波段開(kāi)關(guān)檔位信號(hào)或每齒進(jìn)給倍率波段開(kāi)關(guān)檔位信號(hào)后，作出檔位判定，然后從預(yù)先設(shè)定的檔位倍率數(shù)值中取得主軸轉(zhuǎn)速倍率Ks和每齒進(jìn)給倍率Ka，根據(jù)公式Kf=Ks*Ka算得進(jìn)給倍率Kf，PLC模塊將得到的主軸轉(zhuǎn)速倍率Ks和進(jìn)給倍率Kf發(fā)送至CNC模塊中的主軸倍率處理模塊和進(jìn)給倍率處理模塊；主軸倍率處理模塊根據(jù)接收到的主軸轉(zhuǎn)速倍率Ks以及獲取的當(dāng)前主軸轉(zhuǎn)速n求取主軸轉(zhuǎn)速n'，進(jìn)給倍率處理模塊根據(jù)接收到的進(jìn)給倍率Kf以及獲取的當(dāng)前進(jìn)給速度vf求取進(jìn)給速度vf'，然后由CNC模塊將主軸轉(zhuǎn)速n'和進(jìn)給速度vf'轉(zhuǎn)化為伺服驅(qū)動(dòng)指令輸出，從而驅(qū)動(dòng)主軸伺服電機(jī)和進(jìn)給伺服電機(jī)工作。當(dāng)用戶(hù)將倍率數(shù)值作為全局變量寫(xiě)入到PLC程序中時(shí)，可以使用ST語(yǔ)言的定義波段開(kāi)關(guān)地址，也可以采用其他變量定義形式。一種使用ST語(yǔ)言的定義波段開(kāi)關(guān)地址的方法如下所示(其中“KS_Adr_l”表示地址名稱(chēng)，“1X1018.1”表示接口地址，“B00L”表示類(lèi)型)[0026]Ks_Adr_l AT%IX1018.1 :B00L; (* 主軸倍率 I 號(hào)檔位地址 *)Ks_Adr_2 AT%IX1018. 2 :B00L; (* 主軸倍率 2 號(hào)檔位地址 *)......Ks_Adr_ll AT%IX1018. 11 :B00L; (* 主軸倍率 11 號(hào)檔位地址 *)Ka_Adr_l AT%IX1019.1 :B00L; (* 每齒進(jìn)給倍率 I 號(hào)檔位地址 *)Ka_Adr_2 AT%IX1019. 2 :B00L; (* 每齒進(jìn)給倍率 2 號(hào)檔位地址 *)......Ka_Adr_4 AT%IX1019. 4 :B00L; (* 每齒進(jìn)給倍率 4 號(hào)檔位地址 *)......Ka_Adr_7 AT%IX1019. 7 :B00L; (* 每齒進(jìn)給倍率 7 號(hào)檔位地址 *)PLC編程語(yǔ)言有IL、ST、LD等，這里用ST語(yǔ)言舉例說(shuō)明用戶(hù)邏輯的(也可以用其他語(yǔ)言)實(shí)現(xiàn)。在內(nèi)部建立函數(shù)“Ks_Control”完成主軸轉(zhuǎn)速倍率、同步進(jìn)給速度控制O局部變量定義*)STEP:1NT: =0; (* 執(zhí)行步驟 *)R_Ks_Rate_l : R_TRIG; (* 波段開(kāi)關(guān)信號(hào)沿定義 *)R_Ks_Rate_2 :R_TRIG;......R_Ks_Rate_ll :R_TRIG;(* 函數(shù)體 *)R_Ks_Rate_l (CLK: =Ks_Adr_l) ; (* 沿信號(hào)關(guān)聯(lián)地址 *)R_Ks_Rate_2(CLK:=Ks_Adr_2);......R_Ks_Rate_lI(CLK:=Ks_Adr_lI);O倍率選定*)IF R_Ks_Rate_l. Q AND STEP=O THENKs_Rate:=Ks_Rate_l;Ka_Rate:=Ks_Ka_Rate_l;STEP :=1;ELSIF R_Ks_Rate_2. Q AND STEP=O THENKs_Rate:=Ks_Rate_2;Ka_Rate:=Ks_Ka_Rate_2;STEP :=1;......ELSIF R_Ks_Rate_ll. Q AND STEP=O THENKs_Rate:=Ks_Rate_lI;Ka_Rate:=Ks_Ka_Rate_lI;STEP :=1;END_IF;(*執(zhí)行過(guò)程*)[0064]CASE STEP OF1:Kf_Rate:=Ks_Rate*Ka_Rate/100;Set_SpindleRate (I, Ks_Rate) ; (* 設(shè)定主軸速度 *)Set_FeedRate (I, Kf_Rate) ; (* 設(shè)定進(jìn)給速度 *)STEP: =0;0:;END_CASE用戶(hù)也可以預(yù)先設(shè)定包含主軸轉(zhuǎn)速倍率Ks和每齒進(jìn)給量倍率Ka的倍率調(diào)整表。當(dāng)用戶(hù)預(yù)先設(shè)定包含主軸轉(zhuǎn)速倍率Ks和每齒進(jìn)給倍率Ka的倍率調(diào)整表時(shí)，PLC模塊根據(jù)接收到的主軸轉(zhuǎn)速倍率信號(hào)和每齒進(jìn)給量倍率信號(hào)，到倍率調(diào)整表中調(diào)取主軸轉(zhuǎn)速倍率Ks和每齒進(jìn)給量倍率Ka，然后求得進(jìn)給倍率Kf=Ks*Ka。用戶(hù)也可以通過(guò)控制面板直接輸入主軸轉(zhuǎn)速倍率Ks或者每齒進(jìn)給量倍率Ka，然后送入PLC模塊，PLC模塊計(jì)算求取進(jìn)給倍率Kf0為了控制加工精度，可以在d步驟中計(jì)算求取主軸轉(zhuǎn)速n'和進(jìn)給速度Vf'之后，通過(guò)插補(bǔ)器對(duì)進(jìn)給速度運(yùn)算。為了保證進(jìn)給軸與主軸的協(xié)同工作，可以在插補(bǔ)器中設(shè)置主軸指令同步器，負(fù)責(zé)向PLC模塊發(fā)送主軸指令，等待PLC模塊返回主軸轉(zhuǎn)速數(shù)值后，對(duì)進(jìn)給速度和主軸轉(zhuǎn)速做同步插補(bǔ)。為了進(jìn)一步控制加工精度，步驟d還包括進(jìn)給倍率處理模塊，接收來(lái)自于插補(bǔ)器的軌跡密化點(diǎn)序列和PLC模塊處理得到的倍率調(diào)整需求，對(duì)密化點(diǎn)序列進(jìn)行再次插值密化，調(diào)整進(jìn)給倍率。圖7是本發(fā)明控制每轉(zhuǎn)進(jìn)給量的控制設(shè)備的一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。如圖所示，該控制設(shè)備主要包括以下部分主軸轉(zhuǎn)速倍率開(kāi)關(guān)、每齒進(jìn)給倍率開(kāi)關(guān)、數(shù)控機(jī)床操作面板、伺服驅(qū)動(dòng)裝置、數(shù)控系統(tǒng)。數(shù)控系統(tǒng)由數(shù)控系統(tǒng)硬件、實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)和數(shù)控系統(tǒng)軟件三大部分構(gòu)成。在數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域，可以利用多種方式生產(chǎn)倍率控制的輸入信號(hào)，例如按鍵或者選擇開(kāi)關(guān)。現(xiàn)有技術(shù)中，主要關(guān)注的參數(shù)對(duì)象是主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度，因此，現(xiàn)有技術(shù)中，僅存在主軸轉(zhuǎn)速倍率開(kāi)關(guān)和進(jìn)給倍率開(kāi)關(guān)。本發(fā)明采用專(zhuān)門(mén)的主軸轉(zhuǎn)速倍率開(kāi)關(guān)和每齒進(jìn)給倍率開(kāi)關(guān)。數(shù)控系統(tǒng)硬件包括伺服及I/O設(shè)備接口、實(shí)時(shí)鐘、文件系統(tǒng)存儲(chǔ)介質(zhì)、中央處理器CPU、顯示設(shè)備及輸入設(shè)備，它們通過(guò)內(nèi)部總線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。I/O設(shè)備接口，用于與外部設(shè)備連接，實(shí)現(xiàn)與外部設(shè)備間的數(shù)據(jù)傳輸；實(shí)時(shí)鐘，用于觸發(fā)各部件周期性工作；文件系統(tǒng)存儲(chǔ)介質(zhì)，用于存儲(chǔ)操作文件。數(shù)控系統(tǒng)硬件，可以有多種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成，例如X86PC構(gòu)架、ARM處理器構(gòu)架、DSP處理器構(gòu)架、單片機(jī)構(gòu)架以及多個(gè)上述處理器構(gòu)成的多CPU構(gòu)架。采用X86PC構(gòu)架的硬件系統(tǒng)可以用機(jī)內(nèi)8253或其兼容時(shí)鐘體系作實(shí)時(shí)鐘；可通過(guò)PCI總線或ISA總線接口模擬量輸出卡和數(shù)字量輸入輸出卡實(shí)現(xiàn)伺服及I/O設(shè)備接口，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)總線接口的伺服及I/O設(shè)備，可采用相應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)總線通訊接口卡實(shí)現(xiàn)伺服及I/O設(shè)備接口 ；可采用硬盤(pán)或SD卡、CF卡作為文件系統(tǒng)存儲(chǔ)介質(zhì)。實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)包括數(shù)控設(shè)備驅(qū)動(dòng)、實(shí)時(shí)任務(wù)調(diào)度子系統(tǒng)、圖形用戶(hù)接口 GUI和文件管理及存儲(chǔ)設(shè)備驅(qū)動(dòng)。實(shí)時(shí)任務(wù)調(diào)度子系統(tǒng)，用于確保在指定或確定的時(shí)間內(nèi)完成系統(tǒng)功能。實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)可以選用VxWorks, RTLinux等專(zhuān)業(yè)的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，也可以選用Windows結(jié)合實(shí)時(shí)擴(kuò)展RTX,或在系統(tǒng)性能要求較低時(shí)選擇Windows CE等具有一定軟實(shí)時(shí)特征的操作系統(tǒng)。實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)中除了支持常規(guī)的文件管理及存儲(chǔ)介質(zhì)驅(qū)動(dòng)和圖形用戶(hù)接口 GUI，主要通過(guò)實(shí)時(shí)鐘定時(shí)中斷處理程序作為實(shí)現(xiàn)周期性地實(shí)時(shí)任務(wù)調(diào)度。數(shù)控設(shè)備驅(qū)動(dòng)可以采用實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)提供的標(biāo)準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)程序開(kāi)發(fā)框架，封裝對(duì)伺服及I/O設(shè)備接口的數(shù)據(jù)操作，這些數(shù)據(jù)包括對(duì)伺服的指令及對(duì)I/O的指令，也包括采集來(lái)自伺服的反饋數(shù)據(jù)及I/O的數(shù)據(jù)。數(shù)控系統(tǒng)軟件包括PLC子系統(tǒng)、PLC程序文件操作器、數(shù)控加工程序文件操作器、程序代碼解析器、插補(bǔ)器、數(shù)控人機(jī)交互子系統(tǒng)、主軸服務(wù)器、進(jìn)給倍率處理模塊和主軸倍率處理模塊。PLC子系統(tǒng)包括ST語(yǔ)言編譯器和用戶(hù)邏輯執(zhí)行器。當(dāng)使用其他語(yǔ)言編寫(xiě)文件程序時(shí)，采用其他語(yǔ)言編譯器。用戶(hù)邏輯執(zhí)行器中包括S指令邏輯函數(shù)和每轉(zhuǎn)進(jìn)給量控制功能函數(shù)。PLC子系統(tǒng)，負(fù)責(zé)根據(jù)用戶(hù)編寫(xiě)的PLC程序邏輯處理數(shù)控機(jī)床外設(shè)和附件的邏輯控制，包括但不限于主軸轉(zhuǎn)速，刀庫(kù)換刀，冷卻，潤(rùn)滑，排屑等。S指令邏輯函數(shù)指主軸轉(zhuǎn)速指令邏輯函數(shù)。PLC子系統(tǒng)通過(guò)設(shè)備驅(qū)動(dòng)建立外設(shè)輸入輸出的內(nèi)存映像，并在內(nèi)存映像上完成用戶(hù)既定的邏輯操作。通常用戶(hù)可以采用IEC61131-3標(biāo)準(zhǔn)約定的PLC編程語(yǔ)言描述所需的控制邏輯，包括梯形圖語(yǔ)言，ST語(yǔ)言，IL語(yǔ)言等。PLC子系統(tǒng)中首先由編譯器將用戶(hù)梯形圖邏輯、ST語(yǔ)言邏輯或IL語(yǔ)言邏輯轉(zhuǎn)化為可以被數(shù)控系統(tǒng)硬件處理器可直接識(shí)別的處理器基本指令構(gòu)成的用戶(hù)邏輯指令序列。PLC子系統(tǒng)在實(shí)時(shí)任務(wù)調(diào)度子系統(tǒng)的管理下，周期性地由用戶(hù)邏輯執(zhí)行器運(yùn)行用戶(hù)邏輯指令序列。PLC程序文件操作器，負(fù)責(zé)從數(shù)控系統(tǒng)的文件系統(tǒng)存儲(chǔ)介質(zhì)中加載用戶(hù)編寫(xiě)包含機(jī)床控制邏輯的PLC文件，如使用ST語(yǔ)言編寫(xiě)包含機(jī)床控制邏輯的PLC文件；使用ST語(yǔ)言編寫(xiě)包含機(jī)床控制邏輯的PLC文件大多以回車(chē)換行字符作為行結(jié)束的標(biāo)志；通常數(shù)控加工程序文件操作器處于被調(diào)用的運(yùn)行方式，不具備自主運(yùn)行的要求，即可以一組服務(wù)函數(shù)的形式實(shí)現(xiàn)，也可以具有一組服務(wù)接口的對(duì)象實(shí)現(xiàn)。數(shù)控加工程序文件操作器，負(fù)責(zé)從從數(shù)控系統(tǒng)的文件系統(tǒng)存儲(chǔ)介質(zhì)中加載數(shù)控加
工程序。程序代碼解析器，主要負(fù)責(zé)調(diào)用數(shù)控加工程序文件操作器服務(wù)接口，為插補(bǔ)器提供宏觀數(shù)據(jù)，具有一定的實(shí)時(shí)輸出的需求，通常程序代碼解析器以?xún)?yōu)先級(jí)較低的實(shí)時(shí)線程或?qū)崟r(shí)任務(wù)的形式，納入實(shí)時(shí)任務(wù)調(diào)度。程序代碼解析器以行為單位獲取數(shù)控加工程序；將字符串型的數(shù)控加工程序行經(jīng)過(guò)詞法分析(可以選用Lex)。指令類(lèi)別甄別器在語(yǔ)法分析(可以選用Yacc)的基礎(chǔ)上，針對(duì)每個(gè)解析出的關(guān)鍵字進(jìn)行分類(lèi)處理，例如對(duì)G代碼的逐一處理，對(duì)坐標(biāo)點(diǎn)的逐一處理，對(duì)M代碼的逐一處理，也包括本法明涉及的描述主軸轉(zhuǎn)速的S指令，即啟動(dòng)主軸的M03，M04, M05指令。根據(jù)G代碼表征的運(yùn)動(dòng)請(qǐng)求結(jié)合坐標(biāo)信息，轉(zhuǎn)化為與插補(bǔ)器約定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，通過(guò)插補(bǔ)器對(duì)程序代碼解析器的接口調(diào)用送入插補(bǔ)器。作為主動(dòng)運(yùn)行的子系統(tǒng)，程序代碼解析器具有一定的實(shí)時(shí)性要求，通?？梢约{入到實(shí)時(shí)任務(wù)調(diào)度中，以較低的優(yōu)先級(jí)參與任務(wù)調(diào)度。插補(bǔ)器，包括直線、圓弧等常規(guī)幾何軌跡插補(bǔ)器和主軸指令同步器，負(fù)責(zé)對(duì)來(lái)自程序代碼解析器和界面手動(dòng)操作的運(yùn)動(dòng)服務(wù)請(qǐng)求。這些運(yùn)動(dòng)服務(wù)請(qǐng)求包括直線、圓弧等常規(guī)幾何軌跡，也包括對(duì)主軸轉(zhuǎn)速的S指令，即啟動(dòng)主軸的M03，M04, M05指令等主軸服務(wù)請(qǐng)求。插補(bǔ)器本身僅處理進(jìn)給軸幾何指令的插值密化，對(duì)于直線插補(bǔ)和圓弧插補(bǔ)可以采用“逐點(diǎn)比較法”、“數(shù)值計(jì)分法”，以及其他參數(shù)方程形式的插補(bǔ)方法。由于插補(bǔ)器不負(fù)責(zé)主軸運(yùn)動(dòng)控制，為了保證進(jìn)給軸與主軸的協(xié)同工作，插補(bǔ)器中設(shè)計(jì)有主軸指令同步器，負(fù)責(zé)向PLC系統(tǒng)發(fā)送主軸指令，并等待PLC系統(tǒng)的返回，同步插補(bǔ)器的工作。插補(bǔ)器作為主動(dòng)運(yùn)行的子系統(tǒng)，插補(bǔ)器具有較高的實(shí)時(shí)性要求，通常納入到實(shí)時(shí)任務(wù)調(diào)度中，被嚴(yán)格周期性地執(zhí)行。執(zhí)行進(jìn)度服務(wù)器也在插補(bǔ)器運(yùn)行周期內(nèi)運(yùn)行。進(jìn)給倍率處理模塊，具有插補(bǔ)點(diǎn)緩沖，負(fù)責(zé)接收來(lái)自于插補(bǔ)器的軌跡密化點(diǎn)序列，同時(shí)接收來(lái)自PLC用戶(hù)邏輯中加工策略功能函數(shù)處理的得到的倍率調(diào)整需求，在密化點(diǎn)序列的基礎(chǔ)上再次插值密化，通過(guò)調(diào)整增量輸出的密化點(diǎn)實(shí)現(xiàn)進(jìn)給倍率的調(diào)整。可行的調(diào)整算法舉例如下來(lái)自插補(bǔ)器的增量坐向序列如下(A XI, A YLAZ1)；(A X2, A Y2, A Z2)；......(A XN, A YN, A ZN)；(A XN+1, A Y N+l, A Z N+l)；......實(shí)際輸出的向量(AX0N，A Y0N，AZ0N)，當(dāng)倍率小于100%時(shí)，實(shí)際輸出向量小于插補(bǔ)器計(jì)算得到的增量向量；當(dāng)倍率大于100%時(shí)，實(shí)際輸出向量大于插補(bǔ)器計(jì)算得到的增量向量?？尚械奶幚磙k法如下當(dāng)倍率小于100%時(shí)，設(shè)進(jìn)給倍率為A%，則有(A X01, A Y01, A Z01) = (A%* A XI, A%* A Yl, A%* A Zl)；于是對(duì)于(AXI，AYl，A Zl)向量有剩余向量((1-A%)* AX1，(1-A%)* A Yl，(1-A%) * A Zl)未輸出，累計(jì)到(A X02, A Y02, A Z02)下次輸出。如果剩余向量((1-A%)*A Xl，(1-A%)* A Yl，(1-A%)* A Zl)仍然比(A%* A Xl，A%* A Yl，A%* A Zl)大，則(A X02, A Y02, A Z02) = (A%* A XI，A%* A Yl, A%* A Zl)；則剩余((1-A°/o-A%)* A XI，(1-A%-A%) * A YI，( I_A%_A%) * A Zl)......依次類(lèi)推，直到剩余段((l-n*A%)* A XI，(l-n*A%) * A Yl, (l_n*A%) * A Zl)〈(A%* A XI，A%* A Yl, A%* A Zl),則需要借助插補(bǔ)器計(jì)算得到的下一段，可行的輸出策略如下對(duì)于向量(A X2，A Y2，A Z2)，需要計(jì)算向量方向余弦L2= Vax 2 + AF22 + M11Cos ( a X) = A X2/L2Cos ( a Y) = A Y2/L2Cos ( a Z) = A Z2/L2[0107]則有Δ XOn= (l_n*A%) * Δ Xl+[A%- (l_n*A%) ]* Λ Xl*Cos ( α X)；Δ YOn= (l_n*A%) * Δ Yl+[A%- (l_n*A%) ]* Λ Yl*Cos ( a Y)；Δ ZOn= (l_n*A%) * Δ Zl+[A%- (l_n*A%) ]* Λ Zl*Cos ( a X)；此后用(ΔX2，Δ Y2，Δ Z2)替換 (Λ XI，Λ Yl，Λ Zl)，用(Δ Χ3，Δ Υ3，Δ Ζ3)替換(Δ Χ3，Δ Υ3，Δ Ζ3)重復(fù)上述過(guò)程，即可得到每個(gè)進(jìn)給調(diào)整后的輸出向量。當(dāng)進(jìn)給倍率大于100%時(shí)，設(shè)進(jìn)給倍率為Β%，則經(jīng)常會(huì)有本次插補(bǔ)器計(jì)算數(shù)據(jù)長(zhǎng)度不足以輸出，需要借用下一段的情況。對(duì)于借用向量(ΛΧ2，Λ Υ2，ΛΖ2)，需要計(jì)算向量方向余弦L2= λ/δχ=2 + ΔΓ/ + ΔΖ Cos ( a X2) =AX2/L2Cos ( a Y2) =AY2/L2Cos ( a Z2 ) = Λ Z2/L2 則有當(dāng)L2>(B%_1)*L1，則說(shuō)明L2能滿(mǎn)足第一段變速剩余路徑需求，則Δ XOl= Δ Xl+ (Λ Χ1*Β%-Λ XI) *Cos ( a X2)；Λ YOl= Λ Yl+ (Δ Υ1*Β%_ Δ Yl) *Cos ( a Υ2)；Δ ZOl= Δ Zl+ (Δ Ζ1*Β%_ Δ Zl) *Cos ( a Ζ2)；當(dāng)L2〈(B%_1)*L1，則說(shuō)明L2不能滿(mǎn)足第一段變速剩余路徑需求，則需要借用(Λ X3，Λ Y3，Λ Z3)，當(dāng)(L1+L2+L3) >B%*L1 則說(shuō)明(ΔΧ3,ΔΥ3,Δ Ζ3)可以滿(mǎn)足變速需要，否則一直向下借段。設(shè)在第N段才滿(mǎn)足(L1+L2+. . . +Ln) >B%*L1，則有Δ XOl= Δ Xl+ Δ X2+... + Δ Xn-1+ (Δ Χ1*Β%- Δ Xl- Δ X2-... - Δ Xn-1) *Cos(a Xn)；Δ YOl= Δ Yl+ Δ Υ2+... + Δ Yn-1+ (Δ Υ1*Β%- Δ Yl- Δ Υ2-... - Δ Υη_1) *Cos(a Yn)；Δ ZOl= Δ Zl+ Δ Ζ2+... + Δ Zn-1+ (Δ Ζ1*Β%- Δ Zl- Δ Ζ2-... - Δ Ζη_1) *Cos(a Zn)；依次類(lèi)推，可以以依次得到輸出向量(Λ XOn, Δ YOn, Δ ZOn)主軸倍率處理模塊，負(fù)責(zé)接收來(lái)自PLC用戶(hù)邏輯中加工策略功能函數(shù)處理的得到的主軸倍率調(diào)整需求，在原主軸指令的基礎(chǔ)上修改主軸速度指令，并直接送數(shù)控設(shè)備驅(qū)動(dòng)，將該指令送達(dá)主軸驅(qū)動(dòng)器?？尚械恼{(diào)整算法舉例如下原主軸指令S，來(lái)自PLC的主軸倍率調(diào)整要求K%，則實(shí)際輸出主軸指令S0=S*K%。具體工作原理如下數(shù)控機(jī)床操作面板接收用戶(hù)調(diào)節(jié)主軸轉(zhuǎn)速倍率開(kāi)關(guān)檔位信息或者每齒進(jìn)給倍率開(kāi)關(guān)檔位信息，并將檔位信息通過(guò)伺服及I/o設(shè)備接口和數(shù)控設(shè)備驅(qū)動(dòng)發(fā)送至PLC子系統(tǒng)，中央處理器CPU和實(shí)時(shí)鐘實(shí)時(shí)控制該程序的執(zhí)行。PLC子系統(tǒng)根據(jù)檔位信息，判定檔位，通過(guò)PLC程序文件操作器獲取文件系統(tǒng)存儲(chǔ)介質(zhì)中的相應(yīng)檔位的主軸轉(zhuǎn)速倍率Ks的數(shù)值或者每齒進(jìn)給倍率Ka的數(shù)值，進(jìn)而根據(jù)公式Kf=Ks*Ka計(jì)算求取進(jìn)給倍率Kf的數(shù)值，并將主軸轉(zhuǎn)速倍率Ks的數(shù)值和進(jìn)給速率Kf的數(shù)值發(fā)送至文件系統(tǒng)存儲(chǔ)介質(zhì)。通過(guò)數(shù)控加工程序文件操作器從文件系統(tǒng)存儲(chǔ)介質(zhì)中讀取當(dāng)前主軸轉(zhuǎn)速η的數(shù)值和當(dāng)前進(jìn)給速度vf的數(shù)值,計(jì)算求取主軸轉(zhuǎn)速n' =Ks*n,進(jìn)給速度vf' =Kf*vf,并將計(jì)算求取的主軸轉(zhuǎn)速n'和進(jìn)給速度vf'發(fā)送至插補(bǔ)器。由于插補(bǔ)器不負(fù)責(zé)主軸運(yùn)動(dòng)控制，為了保證進(jìn)給軸與主軸的協(xié)同工作，插補(bǔ)器中設(shè)計(jì)有主軸指令同步器。主軸指令同步器，向PLC系統(tǒng)發(fā)送主軸指令，并等待PLC系統(tǒng)的返回同步指令(例如系統(tǒng)發(fā)出指令指示主軸轉(zhuǎn)速調(diào)整為lOOr/min，為了確認(rèn)主軸轉(zhuǎn)速達(dá)到了系統(tǒng)所指示的速度，則系統(tǒng)返回主軸轉(zhuǎn)速達(dá)到lOOr/min的確認(rèn)信息)，實(shí)現(xiàn)同步插補(bǔ)器的工作。插補(bǔ)器作為主動(dòng)運(yùn)行的子系統(tǒng)，插補(bǔ)器具有較高的實(shí)時(shí)性要求，實(shí)時(shí)任務(wù)調(diào)度子系統(tǒng)保證其按照嚴(yán)格周期性地執(zhí)行。執(zhí)行進(jìn)度服務(wù)器也在插補(bǔ)器運(yùn)行周期內(nèi)運(yùn)行。插補(bǔ)器在完成對(duì)主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給速度的同步插補(bǔ)后，將軌跡密化點(diǎn)序列發(fā)送至進(jìn)給倍率處理模塊。進(jìn)給倍率處理模塊中設(shè)置有插補(bǔ)點(diǎn)緩沖，同時(shí)接收來(lái)自PLC邏輯執(zhí)行器處理得到的倍率調(diào)整需求，在密化點(diǎn)序列的基礎(chǔ)上再次插值密化，通過(guò)調(diào)整增量輸出的密化點(diǎn)實(shí)現(xiàn)進(jìn)給速度的調(diào)整。主軸倍率處理模塊，接收來(lái)自PLC邏輯執(zhí)行器發(fā)送的主軸倍率調(diào)整需求，在主軸指令的基礎(chǔ)上修改主軸轉(zhuǎn)速指令。進(jìn)給倍率處理模塊和主軸倍率處理模塊將處理后的結(jié)果通過(guò)數(shù)控設(shè)備驅(qū)動(dòng)和伺服及I/O設(shè)備接口發(fā)送至伺服驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)M工作。在主軸轉(zhuǎn)速變化的過(guò)程中保持每齒進(jìn)給倍率不變，即不同時(shí)調(diào)整主軸轉(zhuǎn)速倍率開(kāi)關(guān)和每齒進(jìn)給量倍率開(kāi)關(guān)的檔位。根據(jù)公式進(jìn)給倍率Kf=Ks*Ka，當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速倍率Ks增大，每齒進(jìn)給量倍率Ka不變時(shí)，進(jìn)給倍率Kf與主軸轉(zhuǎn)速倍率Ks同倍數(shù)增加，反之，進(jìn)給倍率Kf與主軸轉(zhuǎn)速倍率Ks同倍數(shù)減小，此時(shí)，每齒進(jìn)給量保持不變；當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速倍率Ks不變，每齒進(jìn)給量倍率Ka增大時(shí)，進(jìn)給倍率Kf與每齒進(jìn)給量倍率同倍數(shù)增加，反之，進(jìn)給倍率Kf與每齒進(jìn)給量倍率同倍數(shù)減小,通過(guò)調(diào)節(jié)進(jìn)給倍率來(lái)改變每齒進(jìn)給量。但不管調(diào)節(jié)主軸轉(zhuǎn)速倍率Ks還是調(diào)節(jié)每齒進(jìn)給量倍率Ka為0時(shí)，主軸轉(zhuǎn)速與進(jìn)給速度都同時(shí)為O。從而避免產(chǎn)生巨大波動(dòng)而造成刀具的損壞。用戶(hù)也可以預(yù)先設(shè)定包含主軸轉(zhuǎn)速倍率Ks和每齒進(jìn)給量倍率Ka的倍率調(diào)整表。當(dāng)用戶(hù)預(yù)先設(shè)定包含主軸轉(zhuǎn)速倍率Ks和每齒進(jìn)給倍率Ka的倍率調(diào)整表時(shí)，PLC子系統(tǒng)根據(jù)接收到的主軸轉(zhuǎn)速倍率信號(hào)和每齒進(jìn)給量倍率信號(hào)，到倍率調(diào)整表中調(diào)取主軸轉(zhuǎn)速倍率Ks和每齒進(jìn)給量倍率Ka，然后求得進(jìn)給倍率Kf=Ks*Ka。本發(fā)明是通過(guò)實(shí)施例進(jìn)行描述的，本領(lǐng)域技術(shù)人員知悉，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以對(duì)這些特征和實(shí)施例進(jìn)行各種改變或等效替換。另外，在本發(fā)明的教導(dǎo)下，可以對(duì)這些特征和實(shí)施例進(jìn)行修改以適應(yīng)具體的情況及材料而不會(huì)脫離本發(fā)明的精神和范圍。因此，本發(fā)明不受此處所公開(kāi)的具體實(shí)施例的限制，所有落入本申請(qǐng)的權(quán)利要求范圍內(nèi)的實(shí)施例都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種控制每轉(zhuǎn)進(jìn)給量的控制設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備包括 接收主軸轉(zhuǎn)速倍率信號(hào)和每齒進(jìn)給量倍率信號(hào)，并將接收到的信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)信息發(fā)送至PLC模塊的控制面板； 電連接控制面板，根據(jù)接收到的信息進(jìn)行判定如果單獨(dú)調(diào)節(jié)主軸轉(zhuǎn)速倍率，那么保證每齒進(jìn)給量不變；如果同時(shí)調(diào)節(jié)主軸轉(zhuǎn)速倍率和每齒進(jìn)給倍率，將主軸轉(zhuǎn)速倍率Ks和進(jìn)給倍率Kf發(fā)送至CNC模塊的PLC模塊； 電連接PLC模塊，求取主軸轉(zhuǎn)速η'進(jìn)給速度vf'，并將主軸轉(zhuǎn)速η'和進(jìn)給速度vf'轉(zhuǎn)化為伺服驅(qū)動(dòng)指令輸出的CNC模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制每轉(zhuǎn)進(jìn)給量的控制設(shè)備，其特征在于，CNC模塊內(nèi)部還包括對(duì)進(jìn)給速度做插補(bǔ)運(yùn)算的插補(bǔ)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制每轉(zhuǎn)進(jìn)給量的控制設(shè)備，其特征在于，插補(bǔ)器內(nèi)部設(shè)置有主軸指令同步器，對(duì)進(jìn)給速度和主軸轉(zhuǎn)速做同步插補(bǔ)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供一種控制每轉(zhuǎn)進(jìn)給量的控制設(shè)備，該設(shè)備包括接收主軸轉(zhuǎn)速倍率信號(hào)和每齒進(jìn)給量倍率信號(hào)，并將接收到的信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)信息發(fā)送至PLC模塊的控制面板；電連接控制面板，根據(jù)接收到的信息進(jìn)行判定，獲取并發(fā)送主軸轉(zhuǎn)速倍率和進(jìn)給倍率至CNC模塊的PLC模塊；電連接PLC模塊，求取主軸轉(zhuǎn)速n′，進(jìn)給速度vf′，并將主軸轉(zhuǎn)速n′和進(jìn)給速度vf′轉(zhuǎn)化為伺服驅(qū)動(dòng)指令輸出的CNC模塊。實(shí)施本實(shí)用新型所述的控制每轉(zhuǎn)進(jìn)給量的控制設(shè)備，具有如下有益效果在主軸轉(zhuǎn)速變換的過(guò)程中保持進(jìn)給量不變，保證進(jìn)給速度與主軸轉(zhuǎn)速同時(shí)變換，從而避免產(chǎn)生巨大波動(dòng)而造成刀具的損壞。
文檔編號(hào)G05B19/41GK202837956SQ20122016130
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月16日
發(fā)明者宋剛, 陳虎, 王大偉, 董大鵬, 耿文劍, 于本生, 白彥慶, 湯洪濤, 王聲文, 林猛, 劉沛, 劉磊, 韓基鵬 申請(qǐng)人:大連數(shù)控技術(shù)研究院