产生G代码档案储存及执行加工的电脑数控机床制造技术

本发明专利技术提供了产生G代码档案储存及执行加工的电脑数控机床，具有机床及数控系统，数控系统包含：输入模块、储存模块、数位读出模块、编辑模块及数控执行模块，其中输入模块用来读取第一G代码档案或手动操作来选择、输入或编辑参数指令；储存模块用来接收并储存第一G代码档案；数位读出模块具有用来产生第二G代码档案的对话式教导界面及产生第三G代码档案的学习界面；编辑模块具有产生第四G代码档案的编辑界面以及产生第五G代码档案的对话式程控界面；最后数控执行模块将由数位读出模块、编辑模块或储存模块中的任意一个模块中取得任一G代码档案，并解译成可被机床或被前述各界面所能读取、编辑的加工动作指令。

【技术实现步骤摘要】
产生G代码档案储存及执行加工的电脑数控机床
本专利技术是关于一种产生G代码档案并执行加工的电脑数控机床，更精确的来说，是指一种结合五种不同方式来产生G代码档案的电脑数控机床。
技术介绍
在现有的制造工业中，具有铣切与车削功能的加工机具是生产电子、航空、汽车，精密零件和模具的基本设备。这些加工机具一般是通过手动操作或是使用电脑数控CNC(ComputerNumericalControl)系统来执行机器可读取的程序进行加工。对于加工者来说，手动直接操作加工机具的方法是基本的技巧，而现今世界上多数的加工流程仍然依靠这种传统方法，特别是在处理简单的流程如钻孔或是一些如抛光或研磨的精细操作。然而，由于为了增加效率、增加精确度及改善质量控制的需求，形成了一股CNC机床的潮流。操作CNC机床的主要方法是通过执行一种机器可读取的程序，该程序的格式为一种包含了用在机床坐标轴及外围设备动作的连续指令的国际标准化组织(ISO)或是电子工业协会(EIA)RS-274的G代码。为了改善CNC机床，来提供更快速的制造及更精确的复杂零件，操作这些加工程序以及事前准备工作的深度也同时增加。在早期，G代码程序是通过手动方式输入，而许多现代的工作站则是依靠强力的CAD(Computeraideddesign)或是CAM(ComputeraidedManufacturing)软件来产生详细而冗长的机器可读取的程序代码。这种利用CAD/CAM系统的潮流也同样大大扩大了加工能力。然而，这也同时增加了训练时间、所需的专业知识的深度及操作加工流程的成本，特别是在少量生产的作业中造成了不必要的开销。而第二种CNC程序设计方法则是利用对话式或是SFP(ShopFloorProgramming)方式，这些软件一般是作为一种辅助模块而应用在CNC系统上。对于小规模加工厂或是不需要复杂3D加工能力的加工操作时，相较于CAD/CAM具有较低成本以及容易使用的优点。现代的SFP的软件已具有相当的实力及可用性，使得许多制造方法可通过开启CAD档案来输入零件的几何形状，解决手动输入零件几何的问题，从而使其如同使用CAM般有效。SFP方法适用于处理2.5D零件、少量多样加工或是使用在工作室上这种操作上相对简单、需要频繁的修改程序及不需要大规模自动化的作业比较理想。然而，为了产生SFP程序，仍然需要一些加工知识条件，及该方法可能不适合用来处理一些非常基本的加工操作如少量钻洞或是平面切削。现今的CNC制造，使用CAD/CAM、SFP或是交互式程序已成为标准，然而由于加工能力及这些复杂度的增加，利用这些方法的专业知识的需求也同时增加。另一方面，虽然手动操作加工可以快速又有效率的完成简单或是精巧的加工任务，但是手动方法既缺乏重复性又费力，因此，为了达到提升制造效率的目标，CNC制造机床用的程序方法可以从其他方法来产生有利于简化零件加工的程序，并同时适应加工要求范围上日益扩大的需求。
技术实现思路
本专利技术的提供了一种操作直观且多功能电脑数控机床，其目的在于通过手动与自动的编程方法的合作，让机床具有广泛的CNC程序操作方式，同时解决由于使用CAD/CAM及SFP方法所增加的复杂度，及由人为手动操作时所缺乏的可重复性的问题。本专利技术提供的技术方案如下：为了达到上述目的，本专利技术一种产生G代码档案储存及执行加工的电脑数控机床，具有机床以及数控系统，上述数控系统包含：输入模块、储存模块、电性连接于上述输入模块以及上述机床的数位读出模块、编辑模块及数控执行模块。上述输入模块具有第一输入单元以及第二输入单元，上述第一输入单元连接外部装置，并由上述外部装置读取第一G代码档案，上述第二输入单元通过手动操作来选择、输入或编辑至少一个参数指令。上述储存模块电性连接于上述第一输入单元，用以接收并储存上述第一G代码档案。上述数位读出模块电性连接于上述第二输入单元并读取上述至少一个参数指令，或是由上述机床中读取出的至少一个加工指令，具有对话式教导界面以及学习界面，上述数位读出模块通过上述对话式教导界面接收上述参数指令后形成第二G代码档案，或通过上述学习界面接收上述加工指令后形成第三G代码档案。上述编辑模块同样电性连接于上述第二输入单元并接受上述至少一个参数指令，具有G代码编辑界面以及(SFP)对话式程序界面，上述编辑模块通过上述G代码编辑界面接收上述参数指令后形成第四G代码档案，或通过上述对话式程控界面接收上述参数指令后形成一第五G代码档案。上述数控执行模块，电性连接于上述数位读出模块、编辑模块、储存模块以及机床之间，并从上述数位读出模块、编辑模块或储存模块的任意一个模块中取得任一G代码档案，再将上述G代码档案解译为供上述机床读取的加工动作指令；其中，上述G代码档案的格式为ISO或是EIA-274。其中，上述对话式教导界面是先在上述第二输入单元所输入的参数指令输入完成后，后续再手动操作上述机床来读取出上述加工指令形成上述第二G代码档案。此外，上述参数指令为刀具切削事件指令。其中，上述第三G代码档案是由上述机床实际加工一物体后所取得，而上述第一G代码档案、上述第二G代码档案、上述第四G代码档案以及上述第五G代码档案则是在上述机床尚未进行加工前所编辑而成。其中，上述数控执行模块所取的任一G代码档案可进一步再传输至上述数位读出模块或上述编辑模块来重新编辑。由前述说明可知，本专利技术的特点在于让用户能通过利用用户自己所习惯的方式，在学习界面、对话式教导界面、对话式程控界面、G代码编辑界面的任一种界面中产生G代码档案，亦可将G代码档案再度传输至编辑学习界面、对话式教导界面、对话式程控界面、G代码编辑界面重新编辑，让具有不同专业技能或需求的用户皆能在本专利技术上写出及编辑CNC机床作业所需的程序，并用来加工。附图说明下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种产生G代码档案并执行加工的电脑数控机床的特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。图1为本专利技术实施例的一种电脑数控机床的一种结构示意图；图2为本专利技术实施例的数控系统的一种结构示意图；图3为本专利技术学习界面的界面示意图；图4为本专利技术对话式程控界面的使用程序流程图；图5为本专利技术选择切削事件指令的界面示意图；图6为本专利技术对话式教导界面的界面示意图；图7为本专利技术显示参数配置的对话式界面图；图8为本专利技术显示已编成的程序事件清单的对话式界面图；图9为本专利技术G代码程序模拟界面图；图10为本专利技术G代码编辑界面图；图11为本专利技术档案管理界面图。附图标号：1---机床；10---加工机本体；11---加工头部；111---主轴；112---主轴伺服马达；113---Z轴滚珠导螺杆；114---Z轴螺杆手把；115---Z轴伺服马达；116---Z轴编码器；117---刀具夹头；118---切削刀具；119---自动刀具交换模块；12---机床部；120---机床台；121---加工台面；122---X轴滚珠导螺杆；123---X轴伺服马达；124---X方向转盘；125---X方向编码器；126---Y轴滚珠导螺杆；127---Y轴伺服马达；128---Y方向转盘；129---Y方向编码器；13---控制部；131---CNC主基板；132---I/O面板；133--本文档来自技高网...

【技术保护点】
产生G代码档案储存及执行加工的电脑数控机床，具有机床以及数控系统，其特征在于：上述数控系统包含：输入模块，具有第一输入单元以及第二输入单元，上述第一输入单元连接外部装置，并由上述外部装置读取第一G代码档案，上述第二输入单元通过手动操作来选择、输入或编辑至少一个参数指令；储存模块，电性连接于上述输入模块的第一输入单元，用以接收并储存上述第一G代码档案；数位读出模块，电性连接于上述输入模块的第二输入单元以及上述机床，用以接受由上述第二输入单元读取出的上述至少一个参数指令及由上述机床读取出的至少一个加工指令，具有对话式教导界面以及学习界面，上述数位读出模块通过上述对话式教导界面接收上述参数指令及加工指令形成第二G代码档案，或通过上述学习界面接收上述加工指令后形成第三G代码档案；编辑模块，电性连接于上述输入模块的第二输入单元，用以接受上述至少一个参数指令，具有G代码编辑界面以及对话式程控界面，上述编辑模块通过上述G代码编辑界面接收上述参数指令后形成第四G代码档案，或通过上述对话式程控界面接收上述参数指令后形成第五G代码档案；数控执行模块，电性连接于上述数位读出模块、编辑模块、储存模块以及机床之间，并由上述数位读出模块、编辑模块或储存模块的任意一个模块中取得任一G代码档案，再将上述G代码档案解译为供上述机床读取的加工动作指令。...

【技术特征摘要】
2016.05.13 TW 1051147981.产生G代码档案储存及执行加工的电脑数控机床，具有机床以及数控系统，其特征在于：上述数控系统包含：输入模块，具有第一输入单元以及第二输入单元，上述第一输入单元连接外部装置，并由上述外部装置读取第一G代码档案，上述第二输入单元通过手动操作来选择、输入或编辑至少一个参数指令；储存模块，电性连接于上述输入模块的第一输入单元，用以接收并储存上述第一G代码档案；数位读出模块，电性连接于上述输入模块的第二输入单元以及上述机床，用以接受由上述第二输入单元读取出的上述至少一个参数指令及由上述机床读取出的至少一个加工指令，具有对话式教导界面以及学习界面，上述数位读出模块通过上述对话式教导界面接收上述参数指令及加工指令形成第二G代码档案，或通过上述学习界面接收上述加工指令后形成第三G代码档案；编辑模块，电性连接于上述输入模块的第二输入单元，用以接受上述至少一个参数指令，具有G代码编辑界面以及对话式程控界面，上述编辑模块通过上述G代码编辑界面接收上述参数指令后形成第四G代码档案，或通过上述对话式程控界面接收上述参数指令后形成第五G代码档案；数控执行模块，电性连接于上述数...

【专利技术属性】
技术研发人员：边平远，
申请(专利权)人：捷准科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71