[其他]一种数控机床自适应控制仪与控制方法

权利要求书

1、一种数控机床自适应仪，它含有单板机(1)、控制柜(2)、测量装置、二台驱动加工刀具(3)运动的步进电机、零件加工程序软件，其特征在于它还含有控制工件形状尺寸精度的自适应控制软件、其测量装置为一测量头(4)并通过连接件(5)联接在一带有齿条的活动杆(6)一端，活动杆由一微步进电机(7)驱动的带有齿轮的装置带动，其活动杆由若干个滚动轴承、支持杆和压紧装置定位、使活动杆在它们所确定的空间内自由运动，滚动轴承，支持杆和压紧装置固定在一带有支架(8)和箱盖(9)的箱体(10)内，在箱体的顶部装有显示测量精度的数字显示器(11)组成的直接测量加工误差的数控测量装置(12)，其测量装置由支架通过可调连接件(13)连接在机床的溜板(14)上，其测量头位于加工刀具的对面与工件不接触，并在工件轴线方向上与工具保持一固定距离。

2、按照权利要求1所述的数控机床自适应控制仪，其特征在于所述的微步进电机驱动的带有齿轮的装置为微步进电机轴与一小齿轮（15）相联，小齿轮带动一大齿轮（16），大齿轮带动一连轴齿轮（17），连轴齿轮驱动带有齿条的活动杆运动，连轴齿轮由滚动轴承（18）与滚动轴承（19）定位，两个滚动轴承固定在箱体上，并由滚动轴承盖（20）（21）定位。

3、按照权利要求1、2所述的数控机床自适应控制仪，其特征在于所述的带有齿条的活动杆定位滚动轴承有四个、支持杆4根、压紧装置2个，即在截面为矩形的带有齿条的活动杆的一侧由两个固定在两根支承杆（22）上的滚动轴承（23）在水平方向上导向，与它相对的侧面由两个由弹簧（24）滚动轴承（25）与调整螺钉（26）及壳体（27）组成的压紧装置将带有齿条的活动杆压紧在导向滚动轴承（23）上，壳体固定在箱体上并由螺帽（28）锁紧，在带有齿条的活动杆的底部由两个固定在两根支承杆（29）上的滚动轴承（30）导向在垂直方向上支承。

4、按照权利要求1、2所述的数控机床自适应控制仪，其特征在于它的控制方法为X方向上的直接闭环控制，即单板机可通过测量装置的微步进电机控制测量头按工件理想尺寸做伸缩运动形成加工参考模型，测量头测出工件加工误差信号输入单板机，单板机通过自适应控制软件运算发出补偿信号经控制柜放大，来控制X方向步进电机（31）的补偿运动，同时单板机零件加工程序软件控制Y方向步进电机（32）的运动，并带动刀具完成加工精度控制，同时控制了工件的圆柱度。

5、按照权利要求3所述的数控制仪，其特征在于它的控制方法为X方向上的直接闭环控制，即单板机可通过测量装置的微步进电机控制测量头按工件理想尺寸做伸缩运动形成加工参考模型，测量头测出工件加工误差信号输入单板机，单板机通过自适应控制软件运算发出补偿信号经控制柜放大，来控制X方向步进电机（31）的补偿运动同时单板机零件加工程序软件控制Y方向步进电机（32）的运动，并带动刀具完成加工精度控制，同时控制了工件的圆柱度。