專利名稱：一種機(jī)床進(jìn)給控制方法及其實(shí)現(xiàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于切削機(jī)床技術(shù)領(lǐng)域，尤其與一種機(jī)床進(jìn)給控制方法及其實(shí)現(xiàn)裝置有關(guān)。
背景技術(shù)：
目前，一般的機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)大都采用PLC直接驅(qū)動(dòng)式控制方法，包括滑板、導(dǎo)軌、 絲杠副和步進(jìn)電機(jī)，滑板安裝在導(dǎo)軌上直線滑移，絲杠副的滑塊與滑板固定連接，絲杠副 的絲杠與步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)軸固定連接，步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)通過絲桿副的傳動(dòng)轉(zhuǎn)化為滑板的直線移 動(dòng)；步進(jìn)電機(jī)與步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器連接，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器通過電線與PLC連接；機(jī)床進(jìn)行進(jìn)給 運(yùn)動(dòng)時(shí)，PLC發(fā)出脈沖給步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，步進(jìn)電機(jī)根據(jù)脈沖的數(shù)量驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)圈 數(shù)，滑板的進(jìn)給移動(dòng)位移量和進(jìn)給速度由PLC發(fā)出的脈沖數(shù)量和速度控制，PLC的脈沖數(shù)量 和速度數(shù)據(jù)根據(jù)要求設(shè)定。這樣的機(jī)床進(jìn)給控制方法抗干擾能力差，步進(jìn)電機(jī)容易丟步，導(dǎo) 致進(jìn)給精度產(chǎn)生誤差，并且同臺(tái)機(jī)器加工過程中產(chǎn)生的誤差要產(chǎn)生累積，增大了誤差范圍； 由于一般的PLC最大脈沖量只有20K/S，則脈沖速度比較小，使得進(jìn)給速度也受到限制；進(jìn) 給速度和位置通過數(shù)據(jù)設(shè)定來改變，數(shù)據(jù)設(shè)定操作繁雜，容易出錯(cuò)，造成機(jī)床撞車；由于進(jìn) 給機(jī)構(gòu)本身存在機(jī)械誤差，但是PLC無法對(duì)機(jī)械誤差進(jìn)行補(bǔ)償控制，也就無法消除進(jìn)給移 動(dòng)中的機(jī)械誤差，降低了進(jìn)給精度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是要解決現(xiàn)有一般機(jī)床進(jìn)給采用PLC直接驅(qū)動(dòng)式控制方法存在 的抗干擾能力差、進(jìn)給速度受限制、數(shù)據(jù)設(shè)定操作繁雜、不進(jìn)行誤差補(bǔ)償?shù)娜毕荩峁┮环N 抗干擾能力強(qiáng)、進(jìn)給精度高、加工效率高、操作簡(jiǎn)便的機(jī)床進(jìn)給控制方法及其實(shí)現(xiàn)裝置。為 此，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種機(jī)床進(jìn)給控制方法，其特征是通過脈沖發(fā)生器輸出脈沖信號(hào)控制對(duì)步進(jìn)電 機(jī)的驅(qū)動(dòng)，通過PLC發(fā)出指令控制脈沖發(fā)生器的啟動(dòng)和停機(jī)，通過行程開關(guān)定位感應(yīng)進(jìn)給 滑板位置后反饋信號(hào)控制PLC發(fā)出指令。一種上述方法的實(shí)現(xiàn)裝置，包括PLC、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、步進(jìn)電機(jī)、絲杠副、導(dǎo)軌和 進(jìn)給滑板，步進(jìn)電機(jī)與步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器連接，步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)軸與絲杠副的絲杠連接，進(jìn)給滑板 安裝于導(dǎo)軌，絲杠副的滑塊和進(jìn)給滑板固定連接，其特征是所述的實(shí)現(xiàn)裝置還包括脈沖發(fā) 生器和第一、第二兩個(gè)行程開關(guān)，脈沖發(fā)生器通過電線分別與PLC和步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器連接， 第一、第二兩個(gè)行程開關(guān)分別設(shè)置于導(dǎo)軌兩端。本發(fā)明兩個(gè)行程開關(guān)的距離根據(jù)進(jìn)給行程而定。開始進(jìn)給前進(jìn)工作時(shí)，首先由PLC 向脈沖發(fā)生器發(fā)送啟動(dòng)指令，脈沖發(fā)生器開始不間斷的給步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器發(fā)送脈沖信號(hào)， 步進(jìn)電機(jī)根據(jù)脈沖信號(hào)驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)絲杠旋轉(zhuǎn)，絲杠旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)絲杠副 的滑塊直線運(yùn)動(dòng)，滑塊帶同進(jìn)給滑板直線滑移，進(jìn)給滑板移動(dòng)到第二行程開關(guān)處觸發(fā)第二 行程開關(guān)，第二行程開關(guān)通過向PLC反饋信號(hào)，PLC根據(jù)反饋信號(hào)向脈沖發(fā)生器發(fā)出停機(jī)指令，進(jìn)給滑板完成前進(jìn)進(jìn)給行程的滑移；完成進(jìn)給前進(jìn)后開始進(jìn)給后退，同樣首先由PLC向 脈沖發(fā)生器發(fā)送啟動(dòng)指令，開始又一個(gè)控制過程，進(jìn)給滑板滑移到第一行程開關(guān)處觸發(fā)第 一行程開關(guān)，PLC根據(jù)反饋信號(hào)向脈沖發(fā)生器發(fā)出停機(jī)指令，進(jìn)給滑板完成后退進(jìn)給行程的 滑移。本發(fā)明采用反饋間接驅(qū)動(dòng)式控制方法，具有以下突出特點(diǎn)和有益效果1、進(jìn)給移 動(dòng)定位進(jìn)度受行程開關(guān)控制，而不是通過脈沖個(gè)數(shù)來控制，可以避免步進(jìn)電機(jī)丟步和脈沖 干擾，提高了定位精度；2、進(jìn)給移動(dòng)定位由行程開關(guān)控制，可以消除絲杠副移動(dòng)機(jī)械誤差， 提高了定位精度；3、使用專用脈沖發(fā)生器發(fā)出脈沖控制進(jìn)給移動(dòng)速度，不受PLC脈沖速度 限制，可以加快進(jìn)給移動(dòng)速度，提高加工效率；4、脈沖發(fā)生器的脈沖速度調(diào)節(jié)變換使用電位 器，無需進(jìn)行繁雜的數(shù)據(jù)設(shè)定操作，調(diào)整方便直觀，操作簡(jiǎn)單，不容易出錯(cuò)。


圖1是本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)描述。本發(fā)明采用反饋間接驅(qū)動(dòng)式控制方法，通過脈沖發(fā)生器輸出脈沖信號(hào)控制對(duì)步進(jìn) 電機(jī)的驅(qū)動(dòng)，通過PLC發(fā)出指令控制脈沖發(fā)生器的啟動(dòng)和停機(jī)，通過行程開關(guān)定位感應(yīng)進(jìn) 給滑板位置后反饋信號(hào)控制PLC發(fā)出指令。如圖1所示，本發(fā)明裝置包括PLC 1、脈沖發(fā)生器2、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器3、步進(jìn)電機(jī) 4、絲杠副6、導(dǎo)軌5、進(jìn)給滑板7、第一行程開關(guān)8和第二行程開關(guān)9，PLC 1通過電線與脈沖 發(fā)生器2連接控制脈沖發(fā)生器2的啟動(dòng)和停機(jī)，脈沖發(fā)生器2通過電線與步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器 3連接，脈沖發(fā)生器2步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器3與步進(jìn)電機(jī)4連接驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)4運(yùn)轉(zhuǎn)，步進(jìn)電機(jī) 4的轉(zhuǎn)軸與絲杠副6的絲杠連接，步進(jìn)電機(jī)4的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)絲杠旋轉(zhuǎn)，絲杠的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為絲杠 副6的滑塊直線移動(dòng)，進(jìn)給滑板7安裝于導(dǎo)軌5，絲杠副6的滑塊和進(jìn)給滑板7固定連接帶 動(dòng)進(jìn)給滑板7滑移，第一行程開關(guān)8和第二行程開關(guān)9分別設(shè)置于導(dǎo)軌5兩端感應(yīng)進(jìn)給滑 板7的位置，第一行程開關(guān)8和第二行程開關(guān)9分別通過電線與PLC 1連接向PLC 1反饋 信號(hào)，進(jìn)給滑板7觸發(fā)行程開關(guān)后行程開關(guān)向PLC反饋信號(hào)由PLC發(fā)出指令控制脈沖發(fā)生 器停機(jī)。
權(quán)利要求
一種機(jī)床進(jìn)給控制方法，其特征在于通過脈沖發(fā)生器輸出脈沖信號(hào)控制對(duì)步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)，通過PLC發(fā)出指令控制脈沖發(fā)生器的啟動(dòng)和停機(jī)，通過行程開關(guān)定位感應(yīng)進(jìn)給滑板位置后反饋信號(hào)控制PLC發(fā)出指令。
2.一種如權(quán)利要求1所述的方法的實(shí)現(xiàn)裝置，包括PLC(l)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(3)、步進(jìn) 電機(jī)⑷、絲杠副(6)、導(dǎo)軌(5)和進(jìn)給滑板(7)，步進(jìn)電機(jī)⑷與步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(3)連接， 步進(jìn)電機(jī)(4)的轉(zhuǎn)軸與絲杠副(6)的絲杠連接，進(jìn)給滑板(7)安裝于導(dǎo)軌(5)，絲杠副(6) 的滑塊和進(jìn)給滑板(7)固定連接，其特征在于所述的實(shí)現(xiàn)裝置還包括脈沖發(fā)生器(2)和第 一行程開關(guān)(8)和第二行程開關(guān)(9)，脈沖發(fā)生器(2)通過電線分別與PLC(I)和步進(jìn)電機(jī) 驅(qū)動(dòng)器(3)連接，第一行程開關(guān)(8)、第二行程開關(guān)(9)分別設(shè)置于導(dǎo)軌(5)兩端。
全文摘要
一種機(jī)床進(jìn)給控制方法及其實(shí)現(xiàn)裝置，屬于切削機(jī)床技術(shù)領(lǐng)域。現(xiàn)有一般機(jī)床進(jìn)給采用的PLC直接驅(qū)動(dòng)式控制方法抗干擾能力差、進(jìn)給速度和精度受限制、操作繁雜，本發(fā)明采用反饋間接驅(qū)動(dòng)式控制方法，PLC通過電線與脈沖發(fā)生器連接控制脈沖發(fā)生器的啟動(dòng)和停止，脈沖發(fā)生器通過電線與步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器連接向步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器發(fā)送脈沖信號(hào)，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器與步進(jìn)電機(jī)連接驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)軸與絲杠副絲杠連接，進(jìn)給滑板安裝于導(dǎo)軌，絲杠副滑塊和進(jìn)給滑板固定連接，導(dǎo)軌兩端設(shè)置兩個(gè)行程開關(guān)感應(yīng)進(jìn)給滑板位置，兩個(gè)行程開關(guān)分別通過電線與PLC連接向PLC反饋信號(hào)。本發(fā)明進(jìn)給速度和精度高、操作簡(jiǎn)便。
文檔編號(hào)G05B19/05GK101995842SQ20091010195
公開日2011年3月30日 申請(qǐng)日期2009年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月21日
發(fā)明者俞朝杰, 章躍軍 申請(qǐng)人:浙江陀曼精密機(jī)械有限公司