[實用新型]數字伺服刀塔控制器

無效

• 申請號: 201020111151.1
• 申請日: 2010-02-10
• 公開（公告）號: CN201611443U
• 公開（公告）日: 2010-10-20
• 發明（設計）人: 鄧東明;馮小勇;徐寧
• 申請（專利權）人: 遼寧西格馬數控機床有限公司
• 主分類號: G05B19/402
• 分類號: G05B19/402;G05B19/414
• 代理公司: 鐵嶺天工專利商標事務所 21105
• 代理人: 張沈

技術領域

本實用新型涉及一種數控車床的刀塔控制器，特別是一種數控車床的數字伺服刀塔控制器。

背景技術

數控車床刀塔是數控車床的換刀裝置。刀塔的刀盤軸有軸向驅動裝置和圓周向驅動裝置，刀塔在換刀時，首先軸向驅動裝置推動刀盤軸軸向運動，讓活動端齒盤脫離與固定端齒盤的嚙合，然后圓周向驅動裝置驅動活動端齒盤旋轉，讓活動端齒盤上的下一加工步驟所用的新刀轉到工作位置。數控車床刀塔刀盤軸的軸向驅動裝置是液壓缸，所以刀塔稱為液壓刀塔，液壓刀塔刀盤軸的圓周向驅動裝置是液壓馬達，刀塔控制器是液壓馬達的控制器。上述液壓刀塔的圓周向驅動裝置是液壓馬達，液壓馬達驅動的速度不是很快，把下一加工步驟所用的新刀較轉到工作位置也不是很準確，所以生產準備時間較長，勞動生產率不是很高；為了準確定位，在刀塔的塔體與活動端齒盤之間要有相配合的活動凸、凹鎖定裝置，結構較復雜。理想的圓周向驅動裝置是伺服電機，伺服電機轉位快，定位精度高，圓周向驅動裝置的伺服電機在工作中要有數字伺服刀塔控制器，現有技術中，沒有性能較好的數字伺服刀塔控制器。

發明內容

本實用新型的目的是為了克服上述不足，提出一種性能較好的數字伺服刀塔控制器。

本實用新型是用如下方法實現的。

數字伺服刀塔控制器有殼體，殼體上有數控系統信號通信端和伺服控制信號通信端，殼體內有數字伺服刀塔控制電路板，數字伺服刀塔控制電路板上有數字伺服刀塔控制電路，

數字伺服刀塔控制電路有相連的數控系統信號通信電路、單片機電路、伺服控制信號通信電路和顯示與鍵盤電路，

數控系統信號通信電路有數控系統信號輸入電路和數控系統信號輸出電路，數控系統信號輸入電路有相連的數控系統信號輸入端子、數控系統信號輸入光耦電路和數控系統信號輸入緩沖器，數控系統信號輸出電路有相連的信號輸出驅動電路、數控系統信號輸出光耦電路和數控系統信號輸出端子，

單片機電路有具有數字伺服刀塔控制程序的單片機和與單片機相連的單片機存貯器，

伺服控制信號通信電路有伺服控制信號輸出電路和伺服控制信號輸入電路，伺服控制信號輸出電路有相連的信號輸出驅動電路、伺服控制信號輸出光耦驅動電路和伺服控制信號端子，伺服控制信號輸入電路有相連的伺服控制信號端子和伺服控制信號輸入光耦電路，

上述數控系統信號端子與殼體上的數控系統信號通信端相連，伺服控制信號端子與殼體上的伺服控制信號通信端相連，

上述數控系統信號輸入緩沖器的輸出端與單片機的P0口相連，

上述信號輸出驅動電路的輸入端與單片機的P1口相連，

上述伺服控制信號輸入光耦電路的輸出端與單片機的INT1口相連，

顯示與鍵盤電路有相連的顯示驅動電路和七段數碼顯示器，顯示驅動電路的輸入端與單片機的P0口相連，顯示驅動電路的輸出端與七段數碼顯示器的輸入端相連，

單片機內有如下數字伺服刀塔控制程序：

接收數控系統發出的指令刀號，判斷指令刀號是否等于零？如果指令刀號等于零則報告指令刀號是指令錯誤，如果指令刀號不等于零，判斷指令刀號位是否大于刀塔位數？如果指令刀號位大于刀塔位數則報告指令刀號是指令錯誤，如果指令刀號位不大于刀塔位數，計算指令刀號位與刀塔位數的差A，賦值每旋轉一個刀塔位所需計算值X×A＝B，判斷A是否等于零？如果A不等于零，判斷A是否大于零？如果A大于零，伺服電機正轉B值，判斷是否到達指令值，如果沒有到達指令值，伺服電機正轉B值，如果到達指令值，發出到位信號并輸出刀塔位狀態，如果A小于零，伺服電機反轉B值，判斷是否到達指令值，如果沒有到達指令值，伺服電機反轉B值，如果到達指令值，發出到位信號并輸出刀塔位狀態。

使用時，本實用新型接受數控系統發出的所選刀號的數控系統信號指令，通過數控系統信號輸入電路進入單片機電路，經單片機運算處理，輸出伺服控制信號，驅動伺服電機正轉或反轉，執行選刀命令，當到達所選刀位時，發出停止信號，選刀結束，并同時發出已到達刀塔位置回答信號，數控系統接受到刀塔位置回答信號，以便監控工作的準確性。

本實用新型用單片機處理數控系統發出的所選刀指令，輸出伺服控制信號，驅動數控車床刀塔的伺服電機快速、準確地到達所選刀位，是一種性能較好的數字伺服刀塔控制器。

下面結合附圖，對本實用新型作進一步地說明。

附圖說明

圖1是根據本實用新型的發明方案提出的一種控制具有八個刀位的數字伺服刀塔控制器的主視局剖示意圖；

圖2是圖1中電路板上電路的電氣原理框圖；

圖3是圖1中電路板上電路的電氣原理圖；