[发明专利]一种车床车削操作加工训练装备

说明书

【技术领域】

本发明涉及车床车削加工技术领域，尤其是涉及一种车床车削操作加工训练装备。

【背景技术】

随着社会的发展和综合性应用人才的培养需求。越来越多的应用型人才投入社会化大生产中，人才技能的培养更显突出，车床车削加工人才培养须大幅提高效率，快捷培养技术能手，快速进入生产一线，大学生能够快速掌握操作技术，加工出合格产品，原来师傅带徒弟模式不能适应高校培养人才要求，为此研制一种普通车床车削操作加工训练装备。是解决工程训练人才培养应用的一种最优方案。

【发明内容】

为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种车床车削操作加工训练装备，此装备可以实现一对多车床车削操作加工训练，能提高学生学习兴趣，且能够在普通机床上实际操作，加工过程安全可靠，每一步操作都能够动态显示在显示屏幕上，显示工件切削加工尺寸和过程，并且有各种安全报警装置，每部参数调整都有提示和指导，从而大大提高人才培养质量。

为了实现所述发明的目的，本发明采用如下技术方案：一种车床车削操作加工训练装备，安装在车床上，所述车床包括三爪卡盘、床头箱、床身和刀架、所述三爪卡盘夹持加工工件，车床主轴带动加工工件转动，操作人员操作刀架，对加工工件进行轴向和径向加工，所述车床车削操作加工训练装备包括位移传感器和速度传感器、计算机和显示屏系统；所述位移传感器和速度传感器分别通过电缆和连接器，接收加工工件的位移和速度检测信号，连接器连接数据采集卡的输入端，所述数据采集卡设置在计算机内，计算机通过电缆与显示屏系统相连接。

本发明所述速度传感器设置在车床主轴的末端；所述速度传感器包括联轴器、旋转编码器，旋转编码器的输入端通过联轴器和车床主轴末端连在一起，同步运转；旋转编码器的输出端通过传输电缆和连接D插座连接电缆，电缆通过连接器连接数据采集卡。

本发明所述位移传感器按照车床主轴的轴向及径向方向，包括Z轴位移传感器、X轴位移传感器和小刀架位移传感器，所述Z轴位移传感器安装在车床床身后导轨的下侧，X轴位移传感器安装在刀架的托板右侧，小刀架位移传感器安装在刀架的前端。

本发明所述数据采集卡安装在计算机的主板上，设置有四路电缆输入接口，四路电缆输入接口分别与Z轴位移传感器、刀架位移传感器、X轴位移传感器的位移数据传感信号及速度传感器的速度数据传感信号连接，数据采集卡设置有一路输出接口，通过输出电缆和连接头加入计算机串行口，把采集数据送入计算机。

本发明所述显示屏系统包括显示器、电缆和转接头；由计算机的VGA接口连接电缆的一端，电缆的另一端通过转接头连接显示器，数据采集卡采集到的数据传感信号通过计算机传输到显示器上，通过显示器显示车削过程变化。

本发明所述计算机内利用接收到的速度数据传感信号，设置有同步车床的工件车削过程变化的图形模拟软件，通过图形模拟变化来调整操作过程。

本发明所述车床上还安装有各轴位移限位传感器，通过电缆和连接器接受限位位移检测信号，传送到数据采集卡；车床车削操作加工训练装备还包括报警设备，报警设备与计算机相连接；计算机内设置报警软件，当接受到各轴位移限位传感器的数据信息时，启动报警设备。

本发明所述报警设备为震动马达、蜂鸣器、小喇叭、LED或显示屏中的一种或几种。

由于采用了上述技术方案，本发明具有如下有益效果：本发明所述车床车削操作加工训练装备，在普通车床增加计算机系统和位移、速度、开关信号传感器，把实际车削过程的数据信号传输到计算机，编制计算机软件，调用数据，运算处理，把信号送入显示系统，显示加工过程，具有很好的信息化技术应用，操作加工与大屏幕显示教学一体化，可以实现一对三十教学；软件技术应用，电气控制与信息技术结合，对控制专业有更好教学应用意义；实际操作和信息显示的有机统一，生动有趣，动态显示加工过程，教学意义更佳；安全措施全面，含有硬件安全和软件安全措施，安全可靠，解决安全问题，提升实践技能培养途径。

该方法用于培养学生车削实训技能，快速、高效、安全、有趣，同时节能效果明显。有推广价值。

【附图说明】

图1为本发明车床车削操作加工训练装备的结构示意图。

图2为本发明计算机编程程序的流程示意图。

图中：1.速度传感器；2.床头箱；3.Z轴位移传感器；4.床身；5.加工工件；6.显示屏系统；7.连接器；8.X轴位移传感器；9.刀架；10.小刀架位移传感器；11.电缆；12.计算机；13.三爪卡盘。