一种双过程共用工作台叶片榫齿蠕动磨床控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种双过程共用工作台叶片榫齿蠕动磨床控制系统，该系统控制是基于蓝天NC110控制系统的基础上增设了双主轴控制模块、I/O模块，通过接收/发送的外围的开关量信号经ISA-BUS总线与CPU控制器对应的接口互连接；实现了通过一个数控系统同时对多个插补轴和两个独立主轴的控制，可完成双主轴双过程控制，还完成了叶片榫齿一次性装卡双面磨削一次成型，避免了原有单面磨床在对叶片榫齿加工时多次装卡误差产生的叶片榫齿对称度不佳、叶片错齿等现象，大大提高了加工效率；本控制系统具有结构简单、精度高、速度快和可靠性强，可实现单个工件短时间大批量生产。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于特种数控机床控制系统，适用于数磨床领域，具体是ー种双过程共用工作台叶片榫齿蠕动磨床控制系统。
技术介绍
数控技术是关系到国家战略地位和体现国家综合国力水平的重要基础性产业，机床的数控化率是衡量ー个国家制造业现代化程度的核心标志。目前在国际上数控技术对我国封锁较严，国产数控发展较为缓慢，而且大多数数控机床依赖于进ロ日本和欧美等国，而大多数高端数控技术仍然封锁较严，严重制约了我国制造业的发展。目前国产数控系统不能实现对磨床双轴双过程控制，原有数控系统只能实现单面磨床的控制，使其对叶片榫齿加工时因多次装卡产生的定位误差，导致出现叶片榫齿对称度不好、叶片错齿等现象。
技术实现思路
针对上述的不足，本技术的目的是提供一种双过程共用工作台叶片榫齿蠕动磨床控制系统，该系统采用以计算机为核心，利用数字化信号对机床多插补轴和双主轴加エ过程进行控制。为实现上述专利技术目的，本技术采取如下技术方案一种双过程共用工作台叶片榫齿蠕动磨床控制系统，其特征在干该系统包括CPU控制器、轴控制模块、I/O模块、电源模板、液晶显示器、机床操作站；通过各轴控制模块采集机床轴编码器信号经ISA-BUS总线与CPU控制器互连接，实现对机床轴的控制；各I/O模块接收或发送外围的开关量信号经ISA-BUS总线与CPU控制器对应接ロ互连接；同时CPU控制器输出端通过TFT接ロ接液晶显示器，CPU控制器输入端接机床操作站，实现同时对机床多个插补轴和两个独立主轴的双过程控制。每个轴控制模块包两个插补编码器、两个主轴编码器和D/A指令电压输出接ロ ；所述每个轴控制模块中的插补编码器和主轴编码器输入端通过ISA-BUS总线接CPU控制器，D/A指令电压经CPU控制器处理后的模拟量信号由ISA-BUS总线输出至D/A指令输出接ロ。所述I/O模块包括4个接ロ，每个接ロ有24或16个输入输出接点、24或16个输入输出信号，该输入输出信号通过ISA-BUS总线接CPU控制器。控制系统还包括信号输入板和信号输出板，其信号输入板包括24个能量吸收回路；该信号输出板包括16个隔离保护电路，每个隔离保护电路由内回路和外回路构成，两回路相互分离，实现与外回路的隔离保护。所述电源模板包括滤波器和电源报警电路。本技术有益效果及优点I、本技术数控系统高性能、高可靠性，由于采用了轴控制模块、I/O模块，实现了磨床双主轴双过程控制，可实现控制精度高，速度快，废品率低，产品质量一致性好。有效地保证了发动机的可靠性，減少了大量的体力劳动和劳动时间，是原有工作效率4倍。2、本技术对外围开关信号抗干扰性强，由于控制系统设有信号输入板和信号输出板，该输入板设有能量吸收回路，该输出板设有隔离保护电路，由于内外回路由接触器线圈和触点分离，实现了内外回路的隔离保护。3、本技术由于增设了电源滤波器和电源报警电路，使开关电源信号更加稳定，电源报警电路出现异常吋，该信号可以通过CPU进行处理，由先显示器显示出电源异常报警提示，现场工作人员可以根据提示进行异常情况处理，避免了事故发生。附图说明图I为控制系统总体结构示意图； 图2为信号输入板电路原理图；图3为信号输出板电路原理图图4为图I中轴控制模块框图；图5为电源模板框图。具体实施方式结合附图实施例对本新型进行进ー步详细描述如图I所示，为控制系统总体结构示意图；本新型是ー种双过程共用工作台叶片榫齿蠕动磨床控制系统，该系统包括CPU控制器、轴控制模块、I/O模块、电源模板、液晶显示器、机床操作站；通过各轴控制模块采集机床轴编码器信号经ISA-BUS总线与CPU控制器互连接，实现对机床轴的控制；各I/O模块接收或发送外围的开关量信号经ISA-BUS总线与CPU控制器对应接ロ互连接；同时CPU控制器输出端通过TFT接ロ接液晶显示器，CPU控制器输入端接机床操作站，实现同时对机床多个插补轴和两个独立主轴的双过程控制。该控制系统设计是基于蓝天NCllO控制系统的基础上增设了双主轴控制模块，实现了双主轴双过程控制。进ー步说明在本实施例中，操作単元的机床操作站是人机交互的界面，完成图形和信息的显示、命令和程序的编辑及完成对机床操作的重要功能。液晶显示器通过TFT接口和与CPU控制器连接，键盘通过C25-422接口和与CPU控制器联接，机床操作站通过C15-422总线接ロ与其键盘联接；通过C25-422总线与CPU控制器交换信息，CPU又通过键盘、机床操作単元和液晶显示器实现人机交互功能，实现对机床的自动控制。每个轴控制模块包两个插补编码器、两个主轴编码器和D/A指令电压输出接ロ ；所述每个轴控制模块中的插补编码器和主轴编码器输入端通过ISA-BUS总线接CPU控制器，D/A指令电压经CPU控制器处理后的模拟量信号由ISA-BUS总线输出至D/A指令输出接ロ。轴控制模块，提供编码器接口和D/A指令电压输出接ロ，通过机床轴位置反馈信号分别接至对应插补编码器和主轴编码器接ロ实现机床轴实际位置和速度检测，同时提供模拟输出电压实现机床插补轴位置和主轴速度控制。所述I/O模块包括4个接ロ，每个接ロ有24或16个输入输出接点、24或16个输入输出信号，该输入输出信号通过ISA-BUS总线接CPU控制器。控制系统还包括信号输入板和信号输出板，其信号输入板包括24个能量吸收回路；该信号输出板包括16个隔离保护电路，每个隔离保护电路由内回路和外回路构成，两回路相互分离，实现与外回路的隔离保护。该信号输入板包括24个能量吸收回路，每个能量吸收回路均由电感LI与单向ニ极管Dl串联后并联到对应的输入信号上，使电感LI、单向ニ极管Dl和并联的导线形成能量吸收回路，该能量吸收回路的输出接点与I/O模块的输入接ロ相连接。该信号输出板由内回路线圈与外回路构成，内回路包括电感L2与ニ级管D2和接触器K的线圈并联，其中电感L2与指示串联，外回路由接触器K的常开触点、24V电源和电器执行部件构成，通过对内回路接触器线圈的控制实现对外回路控制器常开触点的控制，以保证内外回路的隔离保护，该输出板的输入接点C与I/O模块的输出接ロ相联，外回路的A和B端分别与24V电源和电气执行部件相连。·所述电源模板包括滤波器和电源报警电路。 电源模板由滤波器、エ业开关电源和报警电路组成，滤波器可以防止外部电源波动，保证开关电源的稳定性，エ业开关电源为上述各部分提供+5V开关电源、+12V、-12V开关电源，报警电路可以在开关电源出现故障时，把故障信息回馈给CPU控制器，经CPU控制器处理后把电源报警信息通过显示器反馈给操作人员。控制系统对磨床加工エ件控制操作过程通过对机床各差补轴进行差补运动控制，实现上下主轴分别对叶片榫齿上下表面进行第一次磨削粗加工，第一次磨削后上下主轴分别需要进行砂轮修整，修正后系统会自动把修整量累加刀补文件中，通过控制系统CPU控制器运算后实现上下主轴分别对叶片榫齿进行第二次磨削精加工。因砂轮的自锐性，砂轮直径在不断变化，控制系统通过砂轮每次休整量变化自动调整喷嘴位置，保证エ件不被灼伤。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双过程共用工作台叶片榫齿蠕动磨床控制系统，其特征在于该系统包括CPU控制器、轴控制模块、I/o模块、电源模板、液晶显示器、机床操作站；通过各轴控制模块采集机床轴编码器信号经ISA-BUS总线与CPU控制器互连接，实现对机床轴的控制；各I/O模块接收或发送外围的开关量信号经ISA-BUS总线与CPU控制器对应接ロ互连接；同时CPU控制器输出端通过TFT接ロ接液晶显示器，CPU控制器输入端接机床操作站，实现同时对机床多个插补轴和两个独立主轴的双过程控制。2.根据权利要求I所述的ー种双过程共用工作台叶片榫齿蠕动磨床控制系统，其特征在于每个轴控制模块包两个插补编码器、两个主轴编码器和D/A指令电压输出接ロ ；所述每个轴控制模块中的插补编码器和主轴编码器输入端通过ISA-BUS总线接CPU控制器...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏筱筠，肖德光，单方威，丁晏龙，柏松，陆廼田，
申请(专利权)人：中国科学院沈阳计算技术研究所有限公司，
类型：实用新型
国别省市：