[其他]用于车床的专用单板机数控装置

说明书

本实用新型属于数控机床的专用微机控制装置。

在已有的数控车床中，大都采用二种计算机控制的数控装置。一种是标准的计算机控制的数控装置，这种数控装置功能虽然很强，但结构复杂，成本太高。由于在机械加工中，大部分加工件是一般形状，精度要求不高，所以近年来发展了另一种单板机微机控制的数控装置（如TP－801）。对车床加工来说，这种数控装置显得结构还不够简单、输入和修改加工程序不够直观、人工操作不够方便，加工圆弧时，人工编程计算量大，键盘组中的数字键、功能键与点动控制键采用二套键盘电路，增加了硬件。采用人工对刀，加工精度不易保证，采用光学对刀，则成本太高。

本实用新型的目的就是为了克服上述不足而设计的一种用于车床加工的结构简单、有较好性能价格比以Z80微处理器为核心的专用单板机数控装置。

本装置由Z80－CPU、Z80－CTC、Z80－PIO、EPROM、RAM、带光电隔离的步进电机驱动接口、转向刀架接口、状态信号接口、LED数码显示器、4×5键盘组组成。下面结合附图详细说明本实用新型的内容，附图为车床用专用单板机数控装置的原理框图。

4×5键盘组〔1〕，包括十个数字键、六个功能键和四个点动键。四个点动键用四种符号表示，分别控制车床拖板实现X（横）正、反方向和Y（纵）正、反方向的运动。六种功能键的意义分述如下：

——直线命令键。按动直线键后，配合NEXT／固化键，LED数码显示器〔2〕自动顺序显示加工直线段所需要输入的各种参数的提示符，顺序是：，提示输入以加工直线段起点为座标原点的线段终点的X座标值；，提示输入以加工直线段起点为座标原点的线段终点的Y座标值；，提示输入以加工直线段起点为座标原点的直线段所在的象限值。第1象限为0°－90°（不包括90°），第2象限90°－180°（不包括180°），第3象限180°－270°（不包括270°），第4象限270°－360°（不包括360°）；，提示输入走刀的速度；，提示输入所选刀具号。用户按提示符要求分别直接键入各种加工参数，完成直线段程序输入（精确到0.01毫米）。

——圆弧命令键。按动圆弧键后，配合键，LED数码显示器〔2〕自动顺序显示加工圆弧段所需要输入的各种参数的提示符，顺序是：，提示输入以加工圆弧圆心为座标原点时，加工圆弧起点到座标原点连线与X轴间的夹角（0°－90°）；，提示输入以加工圆弧圆心为座标原点时加工圆弧终点到座标原点连线与X轴间的夹角（0°－90°）；，提示输入加工圆弧的半径；，提示输入以加工圆弧段圆心为座标原点时，该圆弧段所在的象限值，象限的划分原则同直线段；，提示输入走刀的速度；，提示输入所选刀具号。用户按提示符要求分别直接键入各种加工参数（精确到分）完成输入圆弧段程序。输入圆弧段加工程序，采用输入圆弧起点角度、圆弧终点角度、圆弧半径、圆弧所在象限的方式，与目前常用的输入圆弧起、终点X、Y座标值等参数的方式相比，更接近另件加工图纸所给出的尺寸数据，因而人工编程计算量小。

——自动回零命令键。在各个线段加工程序之间可插入自动回零命令，目的在于简化编程。

NEXT／固化－－NEXT与固化程序命令键。在按直线还是圆弧分别输入二种线段的加工程序时，NEXT键作为下一个提示符的执行键，待全部加工程序输入完毕后，如果用户想将此程序固化在本装置内的EPROM中，则接通＋25V电源，按动本键，写入程序，固化的加工程序可随时调入RAM中使用。

——检查输入程序与结束输入程序命令键。全部程序输入后，按动本键，表示输入完毕，LED数码显示器〔2〕显示HELLO，可转入检查输入程序或执行整个加工程序。先键入要检查的程序段编号，配合键，则顺序显示已输入的各种加工段参数，同时可进行修改，检查结束显示END。

——执行加工程序命令键。在数码显示器显示HELLO或END后，按动执行键，则加工开始。如果用户希望从已固化的加工程序中取出某段程序加工，则先用数字键键入该段程序的编号，再启动执行。