[發(fā)明專利]數(shù)控機床動態(tài)定位精度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010299086.4
• 申請日: 2010-09-29
• 公開（公告）號: CN102009369A
• 公開（公告）日: 2011-04-13
• 發(fā)明（設計）人: 蔡向林;周啟發(fā);陳剛;鄔振平;郝平
• 申請（專利權）人: 惠州市大亞灣天馬電子機械有限公司
• 主分類號: B23Q17/00
• 分類號: B23Q17/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 任海燕

1.一種數(shù)控機床動態(tài)定位精度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括連接于機床光柵尺信號線與機床之間的數(shù)據(jù)采集裝置及與數(shù)據(jù)采集裝置信號連接的PC機，其特征在于：所述數(shù)據(jù)采集裝置包括：

X軸光柵尺脈沖信號的采集電路、Y軸光柵尺脈沖信號的采集電路；

與上述兩電路分別連接的X軸信號處理電路、Y軸信號處理電路；

與X軸信號處理電路、Y軸信號處理電路連接對機床工作情況進行直接控制的DSP控制電路，所述DSP控制電路與PC機信號連接；

數(shù)據(jù)采集起始位置使能電路，與DSP控制電路連接，采集機床Z軸開始下鉆信號并處理后輸入給DSP控制電路。

2.根據(jù)權利要求1所述的數(shù)控機床動態(tài)定位精度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于：所述DSP控制電路與PC機通過網(wǎng)絡通訊電路實現(xiàn)信號連接。

3.根據(jù)權利要求2所述的數(shù)控機床動態(tài)定位精度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于：所述X軸光柵尺脈沖信號的采集電路將X軸光柵尺A相和B相正負信號分別經(jīng)芯片U4的A、B通道后再經(jīng)總線驅動芯片U5分為兩路信號，一路經(jīng)U5(5、7)腳輸出給X軸信號處理電路，用來讀取機床X軸的實際位置；另一路經(jīng)U3A、B通道輸出，返回給機床的伺服控制卡；X軸光柵尺C相信號經(jīng)芯片U4C通道進入，再由芯片U3C通道輸出，返回給機床的伺服控制卡；

所述Y軸光柵尺脈沖信號的采集電路將Y軸光柵尺A相和B相信號分別經(jīng)芯片U2A、B通道后，再經(jīng)總線驅動芯片U10分為兩路信號，一路信號經(jīng)U1A、B通道輸出，返回給機床的伺服控制卡；另一路輸出給Y軸信號處理電路；Y軸光柵尺C相信號經(jīng)芯片U2C通道進入，再由芯片U1C通道輸出，返回給機床的伺服控制卡。

4.根據(jù)權利要求3所述的數(shù)控機床動態(tài)定位精度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于：所述X軸信號處理電路包括智能處理芯片U11，其接收X軸光柵尺脈沖信號的采集電路信號處理后通過數(shù)據(jù)總線輸出給DSP控制電路；

所述Y軸信號處理電路包括智能處理芯片U12，其接收Y軸光柵尺脈沖信號采集電路信號處理后通過數(shù)據(jù)總線輸出給DSP控制電路。

5.根據(jù)權利要求4所述的數(shù)控機床動態(tài)定位精度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于：所述DSP控制電路包括DSPIC33F芯片U8，其通過(2、3)腳輸出片選信號給X、Y軸信號處理電路的智能芯片U11、U12；通過數(shù)據(jù)總線讀取/保存U11、U12輸出的X軸和Y軸的位置信號。

6.根據(jù)權利要求5所述的數(shù)控機床動態(tài)定位精度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于：所述數(shù)據(jù)采集起始位置使能電路包括光藕U9、二極管D6、電容C34、C35、電阻R55、R56、R57、R58；所述數(shù)據(jù)采集起始位置使能信號與穩(wěn)壓二極管D6穩(wěn)壓端、電阻R58一端、電容C35一端均連接；穩(wěn)壓二極管D6的陽極通過電阻R57與光藕U9的第一腳聯(lián)接；光藕U9的第四腳通過電阻R55與DSP芯片連接，光藕U9第二、三腳接地。

7.根據(jù)權利要求1～6中任一項所述的數(shù)控機床動態(tài)精度檢測方法，其步驟為：

(1)將所述數(shù)據(jù)采集裝置與機床對應連接，并通過網(wǎng)絡與PC機連接；

(2)開啟機床、計算機及所述數(shù)據(jù)采集裝置，當機床主軸向下鉆孔時，采用所述數(shù)據(jù)采集裝置實時采集機床X軸和Y軸光柵尺的位置信號；

(3)所述信號通過網(wǎng)絡傳遞給PC機，由PC機計算并顯示主軸下鉆過程中X、Y軸的實際位置與規(guī)定位置的誤差；

(4)由PC機根據(jù)鉆孔的密集度計算確定機床的實際加工精度。

8.根據(jù)權利要求7所述的數(shù)控機床動態(tài)精度檢測方法，其特征在于：所述主軸向下鉆孔時，所述數(shù)據(jù)采集裝置采集機床X軸和Y軸光柵尺的位置信號次數(shù)為8-10次。