工具机的油压系统可程式无段压力控制系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术涉及一种工具机的油压系统可程式无段压力控制系统及其控制方法,在油压系统上设置至少一可调整致动器油压值得的可程式压力阀，一CNC工具机的控制器上与该可程式压力阀电连接；使用者在编辑加工程式时即可宣告或定义在此阶段的该致动器压力值；该控制器将前述的数据予以转换成电流量，该可程式压力阀自动调整该致动器油压值，无须使用者手动调控致动器压力值。

Hydraulic system of tool press programmable no section pressure control system and its control method

【技术实现步骤摘要】
工具机的油压系统可程式无段压力控制系统及其控制方法
本专利技术涉及一种工具机的油压系统可程式无段压力控制系统及其控制方法，特别是一种通过加工程式即可让控制器命令油压系统产生不同油压压力值的系统；藉由本系统的结构免除现用CNC工具机每一次加工工序都需要人工调整油压系统的压力值，达到加工全面自动化的功效。
技术介绍
电脑数值控制工具机(以下简称CNC工具机)，是利用数位信号操作系统来控制生产系统内的制程设备，现今CNC工具机大多利用电脑来运算控制。CNC工具机最大的特性，就是将很多不同系列的切削加工动作存入控制器内，因此不须人力介入就能依程序执行多种不同步骤。因此，操作员只要键入程式编号，即可启动指定的程序，对一系列不同的工件进行加工。操作员只要通过CAM的软体与编辑程式的能力，即可让CNC工具机加工、制造产品。以CNC车床为例，涉及此领域人员都了解为了方便夹持固定被加工物，大多数厂商会选用油压夹头、油压尾座，油压夹头或者其他需要通过油压控制的设备，举例而言：油压夹头通过一致动器带动夹爪推进、退出脱离，且夹持的位置能保持中心。因此，这类系统受到各大加工业者所喜爱。基本上，不同外径、不同材质甚至是不同的加工制程都需要调整致动器的压力值，这样的做法可避免夹持力量不足造成加工物喷飞或者夹持力量过大造成加工物表面夹伤的情况。但是现有技术的第一个缺点在于：技术员都会疏忽在加工程序单(SOP)上注记要调整油压夹头的压力值、或者作业员忽略调整油压夹头压力值的动作，轻者导致加工后的成品皆为不良品，浪费加工时间、加工成本；严重者加工物喷飞造成CNC工具机故障，甚至危人体安全的劳安事件。现有技术的第二个缺点在于：油压系统的压力计通过巴氏管侦测压力，巴氏管具有弹性，在长期使用后可能会产生弹性疲乏的性质，导致压力计所显示的压力非正确值。现有技术的第三个缺点在于：技术员判读误差，因每一台CNC工具机其压力表的位置都不同，有时需要半蹲观测，有时需要蹲下判读，所以有时技术员为了方便行事可能判读过高或过低的压力值，同样有加工物喷飞或夹伤的问题。将上述三个缺点整合并举例：某一个加工物要进行车削加工，加工工序分成一粗车加工与一精车加工；粗车加工时切削量大并且加工物的表面较不平整、不平均，需要较大的夹持力例如2.0Mpa(约20.4kg/cm2)；当要进行精车加工时则需要较小的夹持例如0.5MPa(约5.1kg/cm2)，若操作人员因疏忽未调整油压夹头的压力值则会造成加工物表面留下夹持痕迹，这样整批货物都会变成不良品，浪费公司营运成本；反之，若前述的机台在进行粗车前未调整油压夹头的压力，则会造成夹持力量不足，这样在粗加工时就可能有加工物没有完全夹持可能会有喷飞的危险工安问题。为了解决前述的问题，大部分的加工业者会将不同的加工工序分成多个阶段进行，例如：先调整油压夹头的压力值到适合粗加工的状态，接著将整批加工物进行粗加工，接著再次调整油压夹头的压力值到适合精加工的状态，接著将整批加工物进行精加工；但是这样的做法的缺失在于加工工序绝大部分的时间都在夹持加工物，松脱加工物(即是上料、下料)，不仅延长了加工时间，也无法让CNC车床达到最高的稼动率。且延伸出第四个缺点：拆卸加工物后，下一个加工工序无法达到同心，导致加工物有偏心或者加工平行度不佳的问题发生。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：针对现有技术的缺陷和不足，提供一种工具机的油压系统可程式无段压力控制系统及其控制方法，以解决上述技术问题。本专利技术的主要目的即在于提供一种工具机的油压系统可程式无段压力控制系统，在控制系统上设置至少一可调整致动器油压值的可程式压力阀，一CNC工具机的控制器上与该可程式压力阀电连接；使用者在编辑加工程式时即可宣告或定义在此阶段的该致动器压力值；该控制器将前述的数据予以转换成电流量，可改变该可程式压力阀控制线圈推力进而控制该致动器的油压压力，无须使用者手动调控油压压力值。本专利技术的主要目的即在于提供一种工具机的油压系统可程式无段压力控制系统的控制方法，该控制器读取程式后前述的数据予以转换成电流量，该可程式压力阀控制该致动器油压值。本专利技术配置在一CNC工具机及一油压系统中；所述的CNC工具机至少具有一主控制器及一可程式控制器，该主控制器用于控制CNC工具机加工工序及加工程式判读；所述的油压系统分配油压压力到至少一致动器；所述CNC工具机与油压系统之间设置至少一可调整致动器油压值之可程式压力阀，前述的CNC工具机的主控制器与该可程式控制器连线，并且由该可程式控制器控制该可程式压力阀；使用者在编辑加工程式时即可宣告或定义在此阶段的该致动器所需的油压值；该可程式控制器将前述的数据予以转换成电流量并传送到该可程式压力阀，改变该可程式压力阀控制线圈推力进而自动调整该致动器油压值。运用前述的系统，本专利技术的控制方法为：该主控制器通过加工程式后并下达指令由该可程式控制器将前述的数据予以转换成电流量，该可程式压力阀受到电流控制下控制可程式压力阀的线圈推力进而产生压力变化。在本专利技术的中，该可程式压力阀更连接有一电流转换器、一压力传送器；所述的电流转换器将该可程式控制器的电压讯号转换成电流值提供该可程式压力阀调整该致动器的油压值；所述的压力传送器用于侦测前述致动器的油压值，并回馈至该可程式控制器，进而确认该致动器的压力值。采用上述结构后，本专利技术有益效果为：1.本专利技术以不修改现有的CNC工具机及油压系统的设备下，只要加装一类比IO卡及一可程式压力阀；因此，现有的设备也能够加装使用，对于加工业者而言乃一大福音；2.本专利技术解决现有CNC工具机需要手动调整油压值的缺失，技术人员在编写加工程式或者使用CAM即可在程式内安排致动器油压值的相关设定，因此，能让加工工序顺利执行，提高CNC工具机的稼动率；且下一次加工同样的加工物时，也不会因使用者疏忽造成加工不良品产生。【附图说明】此处所说明的附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，但并不构成对本专利技术的不当限定，在附图中：图1是本专利技术的系统示意图；图2是本专利技术的控制意图。图中：1、CNC工具机；11、主控制器；12、可程式控制器；13、致动器；2、油压系统；21、可程式压力阀；22、电流转换器；23、压力传送器。【具体实施方式】以下是由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，经由说明书中所揭示的内容，熟悉该领域中的技术者将领会节能型油压控制系统，并能轻易地了解本专利技术的功效与优点。然该领域的技术人员须了解本创作亦可在不具备这些细节的条件下实行。此外，文中不会对一些已熟知的结构或功能或是作细节描述，以避免各种实施例间不必要相关描述的混淆，以下描述中使用的术语将以最广义的合理方式解释，即使其与本创作某特定实施例的细节描述一起使用。本专利技术将以较佳实施例及观点加以叙述以解释本专利技术的结构，仅用来说明而非用以限制本专利技术的申请专利范围，因此，除说明书中的较佳实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种工具机的油压系统可程式无段压力控制系统，配置在CNC工具机(1)及油压系统(2)中；所述的CNC工具机(1)至少具有主控制器(11)及可程式控制器(12)，该主控制器(11)用于控制CNC工具机(1)加工工序及加工程式判读；所述的油压系统(2)分配油压压力到致动器(13)；其特征在于：所述CNC工具机(1)与油压系统(2)之间设置至少一可调整致动器(13)油压值的可程式压力阀(21)，所述的CNC工具机(1)的主控制器(11)与该可程式控制器(12)连线，并且由该可程式控制器(12)控制该可程式压力阀(21)；使用者在编辑加工程式时即可宣告或定义在此阶段的该致动器(13)所需的油压值；该可程式控制器(12)将前述的数据予以转换成电流量并传送到该可程式压力阀(21)，改变该可程式压力阀(21)控制的线圈推力，进而自动调整该致动器(13)油压值。/n

【技术特征摘要】
1.一种工具机的油压系统可程式无段压力控制系统，配置在CNC工具机(1)及油压系统(2)中；所述的CNC工具机(1)至少具有主控制器(11)及可程式控制器(12)，该主控制器(11)用于控制CNC工具机(1)加工工序及加工程式判读；所述的油压系统(2)分配油压压力到致动器(13)；其特征在于：所述CNC工具机(1)与油压系统(2)之间设置至少一可调整致动器(13)油压值的可程式压力阀(21)，所述的CNC工具机(1)的主控制器(11)与该可程式控制器(12)连线，并且由该可程式控制器(12)控制该可程式压力阀(21)；使用者在编辑加工程式时即可宣告或定义在此阶段的该致动器(13)所需的油压值；该可程式控制器(12)将前述的数据予以转换成电流量并传送到该可程式压力阀(21)，改变该可程式压力阀(21)控制的线圈推力，进而自动调整该致动器(13)油...

【专利技术属性】
技术研发人员：萧锡钦，
申请(专利权)人：大东原油压企业有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;TW