加工轨迹自动获取式轮廓控制数控机床制造技术

本实用新型专利技术公开了一种加工轨迹自动获取式轮廓控制数控机床，包括机床本体、电动执行机构、伺服驱动装置和控制系统，还包括与控制系统配合使用的加工轨迹自动获取系统；被加工工件加工轨迹为由直线段与圆弧段连接组成的封闭曲线；加工轨迹自动获取系统包括摄取被加工工件设计图纸上成型产品图像的图像采集单元、对图像采集单元所采集图像的轮廓线进行提取并相应生成加工轨迹的图像处理器、获取加工轨迹中各直线段所在直线的直线方程与各圆弧段所在圆的方程的数据处理器、比例尺设定单元及液晶显示单元和参数设置单元。本实用新型专利技术设计合理、实现方便、操作简便且智能化程度高、使用效果好，能自动获取加工工件的加工轨迹，省时省力。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种轮廓控制数控机床，尤其是涉及一种加工轨迹自动获取式轮廓控制数控机床。
技术介绍
数控机床是指采用数字形式信息进行控制的机床，也就是说凡是用数字化代码(即数控文件)将零件加工过程中所需的各种操作和步骤以及刀具与工件之间的相对位移量等记录在程序介质上，送入计算机或数控装置经过译码、运算及处理，控制机床的刀具与工件相对运动，并相应加工出所需要的工件的一类机床即为数控机床。现有的数控机床按控制的运动轨迹可分为点位控制数控机床、直线控制数控机床和轮廓控制数控机床，其中轮廓控制数控机床是能够对两个或两个以上的运动坐标的位移和速度同时进行连续相关的控制，它不仅要控制机床移动部件的起点与终点坐标，而且要控制整个加工过程的每一点的速度、方向和位移量，将工件加工成要求的轮廓形状，也称为连续控制数控机床。因而，采用轨迹控制数控机床加工之前，所输入的数控文件相当复杂，不仅包括控制机床移动部件的控制数据，还包括整个加工过程中每一个加工位置的速度、方向和位移量数据，数控文件的制作过程费时费力，并且输入数控机床控制系统的数据量也较大。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种加工轨迹自动获取式轮廓控制数控机床，其设计合理、实现方便、使用操作简便且智能化程度高、使用效果好，能通过加工轨迹自动获取系统自动获取加工工件的加工轨迹，省时省力。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是:一种加工轨迹自动获取式轮廓控制数控机床，包括机床本体、安装在所述机床本体上且带动加工刀具对被加工工件进行加工的电动执行机构、对电动执行机构进行驱动的伺服驱动装置和布设在所述机床本体上的控制系统，所述伺服驱动装置通过传动装置与电动执行机构进行传动连接且其安装在所述机床本体上，所述控制系统包括对电动执行机构进行控制的控制器、用于输入被加工工件加工轨迹的参数输入单元、对伺服驱动装置的相关工作参数进行实时检测的工作参数检测单元以及分别与控制器相接的数据存储器和显示器，其特征在于:还包括与控制系统相配合使用的加工轨迹自动获取系统；所述被加工工件的加工轨迹为由直线段与圆弧段连接组成的封闭曲线，所述直线段的数量为一条或多条，且所述圆弧段的数量为一条或多条；所述加工轨迹自动获取系统包括用于摄取被加工工件设计图纸上的成型产品图像的图像采集单元、对图像采集单元所采集图像的轮廓线进行提取并相应生成加工轨迹的图像处理器、在预先设定的平面直角坐标系中对图像处理器所生成的加工轨迹进行分析处理并相应获得该加工轨迹中各条直线段所在直线的直线方程与各条圆弧段所在圆的方程的数据处理器、用于输入图像采集单元所采集图像大小与被加工工件实际大小之间比例关系的比例尺设定单元以及分别与数据处理器相接的液晶显示单元和参数设置单元，所述图像采集单元与图像处理器相接，所述图像处理器和比例尺设定单元均与数据处理器相接，且所述图像处理器与控制器相接。上述加工轨迹自动获取式轮廓控制数控机床，其特征是:所述加工轨迹自动获取系统布设于研发设计办公室内。上述加工轨迹自动获取式轮廓控制数控机床,其特征是:所述控制系统还包括与控制器相接的计时器和计数器。上述加工轨迹自动获取式轮廓控制数控机床，其特征是:所述图像处理器与控制器之间通过局域网进行双向通信。上述加工轨迹自动获取式轮廓控制数控机床,其特征是:所述控制系统还包括与控制器相接的视频监控单元，所述视频监控单元布设于所述机床本体上。本技术与现有技术相比具有以下优点:1、设计合理、成本低且安装布设方便。2、电路简单且接线方便。3、使用操作简单、智能化程度高且显示效果直观。4、将数控机床的控制系统与加工轨迹自动获取系统相配合使用，通过加工轨迹自动获取系统自动获取加工工件的加工轨迹，省时省力，且所获取的加工轨迹精确度较高。5、使用效果好、加工效率高且实用价值高，适用面广。综上所述，本技术设计合理、实现方便、使用操作简便且智能化程度高、使用效果好，能通过加工轨迹自动获取系统自动获取加工工件的加工轨迹，省时省力。下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明图1为本技术的电路原理框图。附图标记说明:1一电动执行机构；2—伺服驱动装置；3—控制系统；3-1—控制器；3-2—参数输入单元；3_3—数据存储器；3-4—工作参数检测单元；3-5—计时器；3-6一计数器；3-7—视频监控单兀；3_8—显不器；4 一加工轨迹自动获取系统；4-1 一图像采集单元；4-2—图像处理器；4-3—数据处理器；4_4一比例尺设定单元；4-5一参数设置单元； 4-6—液晶显示单元。具体实施方式如图1所示,本技术包括机床本体、安装在所述机床本体上且带动加工刀具对被加工工件进行加工的电动执行机构1、对电动执行机构I进行驱动的伺服驱动装置2和布设在所述机床本体上的控制系统3，所述伺服驱动装置2通过传动装置与电动执行机构I进行传动连接且其安装在所述机床本体上，所述控制系统3包括对电动执行机构I进行控制的控制器3-1、用于输入被加工工件加工轨迹的参数输入单元3-2、对伺服驱动装置2的相关工作参数进行实时检测的工作参数检测单元3-4以及分别与控制器3-1相接的数据存储器3-3和显示器3-8。同时，本技术还包括与控制系统3相配合使用的加工轨迹自动获取系统4。所述被加工工件的加工轨迹为由直线段与圆弧段连接组成的封闭曲线，所述直线段的数量为一条或多条，且所述圆弧段的数量为一条或多条。所述加工轨迹自动获取系统4包括用于摄取被加工工件设计图纸上的成型产品图像的图像采集单元4-1、对图像采集单元4-1所采集图像的轮廓线进行提取并相应生成加工轨迹的图像处理器4-2、在预先设定的平面直角坐标系中对图像处理器4-2所生成的加工轨迹进行分析处理并相应获得该加工轨迹中各条直线段所在直线的直线方程与各条圆弧段所在圆的方程的数据处理器4-3、用于输入图像采集单元4-1所采集图像大小与被加工工件实际大小之间比例关系的比例尺设定单元4-4以及分别与数据处理器4-3相接的液晶显示单元4-6和参数设置单元4-5，所述图像采集单元4-1与图像处理器4-2相接，所述图像处理器4-2和比例尺设定单元4-4均与数据处理器4-3相接，且所述图像处理器4-2与控制器3-1相接。本实施例中，所述加工轨迹自动获取系统4布设于研发设计办公室内。同时，所述控制系统3还包括与控制器3-1相接的计时器3-5和计数器3_6。本实施例中，所述图像处理器4-2与控制器3-1之间通过局域网进行双向通信。本实施例中，所述控制系统3还包括与控制器3-1相接的视频监控单元3-7，所述视频监控单元3-7布设于所述机床本体上。以上所述，仅是本技术的较佳实施例，并非对本技术作任何限制，凡是根据本技术技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本技术技术方案的保护范围内。权利要求1.一种加工轨迹自动获取式轮廓控制数控机床，包括机床本体、安装在所述机床本体上且带动加工刀具对被加工工件进行加工的电动执行机构(I )、对电动执行机构(I)进行驱动的伺服驱动装置(2)和布设在所述机床本体上的控制系统(3)，所述伺服驱动装置(2)通过传动装置与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加工轨迹自动获取式轮廓控制数控机床，包括机床本体、安装在所述机床本体上且带动加工刀具对被加工工件进行加工的电动执行机构（1）、对电动执行机构（1）进行驱动的伺服驱动装置（2）和布设在所述机床本体上的控制系统（3），所述伺服驱动装置（2）通过传动装置与电动执行机构（1）进行传动连接且其安装在所述机床本体上，所述控制系统（3）包括对电动执行机构（1）进行控制的控制器（3?1）、用于输入被加工工件加工轨迹的参数输入单元（3?2）、对伺服驱动装置（2）的相关工作参数进行实时检测的工作参数检测单元（3?4）以及分别与控制器（3?1）相接的数据存储器（3?3）和显示器（3?8），其特征在于：还包括与控制系统（3）相配合使用的加工轨迹自动获取系统（4）；所述被加工工件的加工轨迹为由直线段与圆弧段连接组成的封闭曲线，所述直线段的数量为一条或多条，且所述圆弧段的数量为一条或多条；所述加工轨迹自动获取系统（4）包括用于摄取被加工工件设计图纸上的成型产品图像的图像采集单元（4?1）、对图像采集单元（4?1）所采集图像的轮廓线进行提取并相应生成加工轨迹的图像处理器（4?2）、在预先设定的平面直角坐标系中对图像处理器（4?2）所生成的加工轨迹进行分析处理并相应获得该加工轨迹中各条直线段所在直线的直线方程与各条圆弧段所在圆的方程的数据处理器（4?3）、用于输入图像采集单元（4?1）所采集图像大小与被加工工件实际大小之间比例关系的比例尺设定单元（4?4）以及分别与数据处理器（4?3）相接的液晶显示单元（4?6）和参数设置单元（4?5），所述图像采集单元（4?1）与图像处理器（4?2）相接，所述图像处理器（4?2）和比例尺设定单元（4?4）均与数据处理器（4?3）相接，且所述图像处理器（4?2）与控制器（3?1）相接。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：介艳良，
申请(专利权)人：西安扩力机电科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：