專利名稱:工業(yè)機(jī)器和機(jī)床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及工業(yè)機(jī)器和機(jī)床,尤其涉及包括手動(dòng)脈沖發(fā)生器(manual pulse generator)的工業(yè)機(jī)器和機(jī)床。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)地,已知包括手動(dòng)脈沖發(fā)生器的機(jī)床。在這樣的機(jī)床中,采用手動(dòng)脈沖發(fā)生器用于對(duì)例如可移動(dòng)體的作為控制對(duì)象的物體進(jìn)行位置控制。例如,日本特開(kāi)2007-160449號(hào)公報(bào)公開(kāi)了一種包括位置控制中采用的手動(dòng)脈沖發(fā)生器的機(jī)床。手動(dòng)脈沖發(fā)生器的操作單元包括給送軸切換開(kāi)關(guān),其用于在X軸、Y軸和 Z軸中選擇主軸機(jī)構(gòu)(工具)和工件安裝機(jī)構(gòu)(工件)相對(duì)移動(dòng)的給送方向;倍率開(kāi)關(guān),其用于切換每脈沖的行進(jìn)量;以及轉(zhuǎn)動(dòng)手柄,其設(shè)置成可繞垂直于主體正面的軸線轉(zhuǎn)動(dòng),并且根據(jù)繞軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)量產(chǎn)生脈沖信號(hào)。還已知一種傳統(tǒng)的機(jī)床,其使主軸繞該主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線一直轉(zhuǎn)動(dòng)到與基于手動(dòng)脈沖發(fā)生器的轉(zhuǎn)動(dòng)所產(chǎn)生的脈沖信號(hào)數(shù)對(duì)應(yīng)的位置,即一種具有基于轉(zhuǎn)動(dòng)的位置控制功能的機(jī)床。還已知一種包括操作面板上的轉(zhuǎn)速選擇開(kāi)關(guān)、正轉(zhuǎn)按鈕和反轉(zhuǎn)按鈕的傳統(tǒng)機(jī)床。 在這樣的機(jī)床中,使用者能夠利用轉(zhuǎn)速選擇開(kāi)關(guān)、正轉(zhuǎn)按鈕和反轉(zhuǎn)按鈕借助于轉(zhuǎn)速控制使沒(méi)有基于轉(zhuǎn)動(dòng)的位置控制功能的主軸轉(zhuǎn)動(dòng)。具體地,在通過(guò)選擇開(kāi)關(guān)確定速度之后,使用者壓下正轉(zhuǎn)按鈕或反轉(zhuǎn)按鈕使主軸開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)。只要使用者壓住正轉(zhuǎn)按鈕或反轉(zhuǎn)按鈕,主軸就以所確定的速度沿與所壓下的按鈕對(duì)應(yīng)的方向連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)使用者的手離開(kāi)正轉(zhuǎn)按鈕或反轉(zhuǎn)按鈕時(shí),主軸停止轉(zhuǎn)動(dòng)。
實(shí)用新型內(nèi)容在使用者希望改變具有轉(zhuǎn)速選擇開(kāi)關(guān)、正轉(zhuǎn)按鈕和反轉(zhuǎn)按鈕的傳統(tǒng)機(jī)床中例如主軸等旋轉(zhuǎn)體的速度和/或方向的情況下,使用者的手必須首先離開(kāi)正轉(zhuǎn)按鈕或反轉(zhuǎn)按鈕。 然后,使用者必須通過(guò)轉(zhuǎn)速選擇開(kāi)關(guān)選擇轉(zhuǎn)速。另外,使用者必須再次壓下正轉(zhuǎn)按鈕或反轉(zhuǎn)按鈕。在使旋轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動(dòng)而沒(méi)有位置控制功能的情況下,這樣的操作對(duì)操作者來(lái)說(shuō)是麻煩的。具有基于轉(zhuǎn)動(dòng)的位置控制功能的機(jī)床不能通過(guò)手動(dòng)脈沖發(fā)生器來(lái)設(shè)定旋轉(zhuǎn)體的移動(dòng)速度(轉(zhuǎn)速)。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面,提供了一種工業(yè)機(jī)器,其對(duì)沿著第一軸移動(dòng)的移動(dòng)體進(jìn)行位置控制,并對(duì)繞第二軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體進(jìn)行轉(zhuǎn)速控制。所述工業(yè)機(jī)器包括手動(dòng)脈沖發(fā)生器;選擇開(kāi)關(guān),其用于手動(dòng)地選擇包括第一軸和第二軸的多個(gè)軸中的一個(gè);和控制裝置。手動(dòng)脈沖發(fā)生器包括轉(zhuǎn)動(dòng)手柄,其被構(gòu)造成由手轉(zhuǎn)動(dòng);及第一信號(hào)發(fā)生器,其被構(gòu)造成基于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄的轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生脈沖信號(hào),并且將所產(chǎn)生的脈沖信號(hào)傳輸?shù)娇刂蒲b置。選擇開(kāi)關(guān)包括第二信號(hào)發(fā)生器,所述第二信號(hào)發(fā)生器被構(gòu)造成產(chǎn)生與所選擇的軸對(duì)應(yīng)的信號(hào)。 第二信號(hào)發(fā)生器將與所選擇的軸對(duì)應(yīng)的信號(hào)傳輸?shù)娇刂蒲b置??刂蒲b置包括第一判斷單
4元,其被構(gòu)造成基于脈沖信號(hào)判斷轉(zhuǎn)動(dòng)手柄的轉(zhuǎn)動(dòng)量、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)方向;以及第二判斷單元,其被構(gòu)造成基于第二信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的信號(hào)判斷通過(guò)借助于選擇開(kāi)關(guān)進(jìn)行的軸的選擇選擇的是位置控制和轉(zhuǎn)速控制中的哪一方。當(dāng)確定選擇了位置控制時(shí),控制裝置基于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)量控制移動(dòng)體的移動(dòng)方向和移動(dòng)量。當(dāng)確定選擇了轉(zhuǎn)速控制時(shí),控制裝置基于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)方向控制旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)方向。優(yōu)選地,控制電路基于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄的轉(zhuǎn)速以分級(jí)方式控制旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)速,并且使旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)速隨著轉(zhuǎn)動(dòng)手柄的轉(zhuǎn)速變快而增大。根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面,提供了一種機(jī)床,其包括沿著第一軸移動(dòng)的移動(dòng)體和繞第二軸轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)體,所述機(jī)床對(duì)移動(dòng)體進(jìn)行位置控制并對(duì)旋轉(zhuǎn)體進(jìn)行轉(zhuǎn)速控制。所述機(jī)床還包括手動(dòng)脈沖發(fā)生器;選擇開(kāi)關(guān),其用于手動(dòng)地選擇包括第一軸和第二軸的多個(gè)軸中的一個(gè);和控制裝置。手動(dòng)脈沖發(fā)生器包括轉(zhuǎn)動(dòng)手柄,其被構(gòu)造成由手轉(zhuǎn)動(dòng);及第一信號(hào)發(fā)生器,其被構(gòu)造成基于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄的轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生脈沖信號(hào),并且將所產(chǎn)生的脈沖信號(hào)傳輸?shù)娇刂蒲b置。選擇開(kāi)關(guān)包括第二信號(hào)發(fā)生器,該第二信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生與所選擇的軸對(duì)應(yīng)的信號(hào)。第二信號(hào)發(fā)生器將與所選擇的軸對(duì)應(yīng)的信號(hào)傳輸?shù)娇刂蒲b置。控制裝置包括 第一判斷單元,其基于脈沖信號(hào)判斷轉(zhuǎn)動(dòng)手柄的轉(zhuǎn)動(dòng)量、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)方向;以及第二判斷單元,其基于第二信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的信號(hào)判斷通過(guò)借助于選擇開(kāi)關(guān)進(jìn)行的軸的選擇選擇的是位置控制和轉(zhuǎn)速控制中的哪一方。當(dāng)確定選擇了位置控制時(shí),控制裝置基于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)量控制移動(dòng)體的移動(dòng)方向和移動(dòng)量。當(dāng)確定選擇了轉(zhuǎn)速控制時(shí),控制裝置基于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)方向控制旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)方向。從
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體說(shuō)明,本實(shí)用新型的上述和其它目的、特征、 方面和優(yōu)點(diǎn)將更加明顯。
[0012]圖1是機(jī)床的立體圖。[0013]圖2是主單元的立體圖。[0014]圖3示出了操作面板和操作裝置。[0015]圖4示出了操作裝置。[0016]圖5是手動(dòng)脈沖發(fā)生器的立體圖。[0017]圖6示出了由手動(dòng)脈沖發(fā)生器產(chǎn)生的信號(hào)。[0018]圖7示出了機(jī)床的硬件構(gòu)造。[0019]圖8是數(shù)控裝置的功能框圖。[0020]圖9示出了轉(zhuǎn)動(dòng)手柄的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和工作臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。[0021]圖10是示出了轉(zhuǎn)動(dòng)手柄的轉(zhuǎn)速Vh和工作臺(tái)的轉(zhuǎn)速Vt之間的關(guān)系的圖。[0022]圖11是機(jī)床的處理流程的流程圖。[0023]圖12是示出圖11所示的步驟S18的處理細(xì)節(jié)的流程圖。
具體實(shí)施方式下面將參照附圖說(shuō)明根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施方式的作為一種工業(yè)機(jī)器的機(jī)床。在下文中,相同的部件具有相同的附圖標(biāo)記。其名稱和功能也相同。因此,不重復(fù)對(duì)它們進(jìn)行具體說(shuō)明。<機(jī)床的概要>參照?qǐng)D1,根據(jù)本實(shí)施方式的機(jī)床1包括防濺罩10、操作面板20、操作裝置40和主單元30 (參照?qǐng)D2)。防濺罩10包括開(kāi)閉式的門(mén)11。門(mén)11包括手柄12和窗13。防濺罩10被設(shè)置成包圍主單元30。伴隨主單元30處工件的切削加工等,防濺罩用于保護(hù)使用者,防止碎屑和冷卻液飛濺,并且收集碎屑和冷卻液。使用者可通過(guò)把持手柄12來(lái)滑動(dòng)門(mén)11。使用者能夠通過(guò)窗13可視地確認(rèn)主單元30對(duì)工件的加工。操作面板20接收來(lái)自使用者的各種操作。操作面板20根據(jù)使用者的操作控制主單元30的操作。操作面板20的細(xì)節(jié)將在后面進(jìn)行說(shuō)明。操作裝置40是通過(guò)電纜連接到操作面板20的可動(dòng)式便攜裝置。操作裝置40接收來(lái)自使用者的各種操作。與操作面板20類似,操作裝置40根據(jù)使用者的操作控制主單元30的操作。操作裝置40的細(xì)節(jié)將在后面進(jìn)行說(shuō)明。[主單元3O]參照?qǐng)D2的立體圖,主單元30具有使用固定刀具的車削功能和使用旋轉(zhuǎn)刀具的銑削功能。換句話說(shuō),主單元30是具有銑削功能的車床。更具體地,主單元30是通過(guò)工作臺(tái)的以縱軸為中心的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)和作為固定刀具的刀頭的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)切削保持在工作臺(tái)上的機(jī)件(工件)的立式車床。以下將說(shuō)明主單元30的整體構(gòu)造。主單元30包括作為主要部件的如下部件底座31、立柱32、橫導(dǎo)軌33、床鞍34、滑枕35、工作臺(tái)36、刀具庫(kù)37和自動(dòng)換刀裝置38。底座31是支承立柱32、工作臺(tái)36等的基部構(gòu)件。底座31位于例如工廠處的安裝面上。立柱32從底座31的頂面以豎立的姿勢(shì)安裝到底座31。橫導(dǎo)軌33以可沿由箭頭 302表示的軸向( 軸方向)滑動(dòng)的方式安裝到立柱32。床鞍34以可沿由箭頭301表示的軸向(X軸方向)滑動(dòng)的方式安裝到橫導(dǎo)軌33。 滑枕35以可沿由箭頭303表示的軸向(Z軸方向)滑動(dòng)的方式安裝到床鞍34?;?5安裝有主軸(未示出)。相對(duì)于立柱32、橫導(dǎo)軌33、床鞍34和滑枕35適當(dāng)?shù)卦O(shè)置進(jìn)給機(jī)構(gòu)和/或?qū)驒C(jī)構(gòu)、伺服電機(jī)等以允許各部件的滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)。作為橫導(dǎo)軌33的移動(dòng)軸的觀軸與作為滑枕35的移動(dòng)軸的Z軸互相平行并且沿上下方向延伸。作為床鞍;34的移動(dòng)軸的X軸與觀軸和Z軸正交并且沿水平方向延伸。在本實(shí)施方式的主單元30中,通過(guò)組合橫導(dǎo)軌33、床鞍34和滑枕35的各自的滑動(dòng)運(yùn)動(dòng),由安裝到刀具保持裝置311、312的刀具來(lái)加工工件的位置能夠在X-Z平面內(nèi)任意移位。主單元30不限于上述構(gòu)造,也可以構(gòu)造成可沿與X軸和Z軸正交的Y軸方向(箭頭304的方向)滑動(dòng)的結(jié)構(gòu)。換句話說(shuō),雖然未示出,但是存在構(gòu)造為主軸沿Y軸方向移動(dòng)的主單元。在該情況下,由安裝到刀具保持裝置的刀具來(lái)加工工件的位置可以三維地移位。 另外,由于滑枕35安裝到床鞍34,所以床鞍34沿X軸方向和/或Y軸方向的移動(dòng)使得滑枕 35沿相同的方向移動(dòng)正好相同的距離。工作臺(tái)36設(shè)置成可通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)繞沿上下方向延伸的中心軸線361轉(zhuǎn)動(dòng)。工件借助于卡盤(pán)和/或各種類型的夾具被保持于工作臺(tái)36上。在使用固定刀具的車削加工過(guò)程中,工件隨著工作臺(tái)36的轉(zhuǎn)動(dòng)而繞中心軸線361順時(shí)針(箭頭305的方向)和逆時(shí)針(箭頭306的方向)轉(zhuǎn)動(dòng)。通過(guò)將固定刀具移近旋轉(zhuǎn)的工件進(jìn)行車削加工。在使用旋轉(zhuǎn)刀具的銑削加工過(guò)程中,工作臺(tái)36基本上是不動(dòng)的。通過(guò)將旋轉(zhuǎn)刀具移近固定在工作臺(tái)36上的工件進(jìn)行銑削加工。刀具庫(kù)37能夠容納車削加工或銑削加工中使用的多個(gè)刀具保持裝置311和312。 多個(gè)刀具保持裝置311和312被以如下?tīng)顟B(tài)儲(chǔ)存在刀具庫(kù)37中多個(gè)刀具保持裝置311和 312通過(guò)等間隔設(shè)置的多個(gè)刀具筒(tool pot) 371被保持到無(wú)端鏈。通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的無(wú)端鏈的循環(huán),將預(yù)定的刀具筒371移位到移位裝置(shifter) 372的位置。自動(dòng)換刀裝置38能夠自動(dòng)地將安裝到主軸的刀具保持裝置311和312換成刀具庫(kù)37處備用的其它刀具保持裝置311和312。自動(dòng)換刀裝置38包括雙臂381和驅(qū)動(dòng)裝置 382。在下文中,主單元30將被說(shuō)明為具有能夠沿與X軸和Z軸正交的Y軸方向滑動(dòng)的構(gòu)造。[操作面板20和操作裝置40]圖3示出了操作面板20和操作裝置40。參照?qǐng)D3,操作面板20包括監(jiān)視器21、操作單元22和接口 23。操作單元22至少包括鍵盤(pán)221、手動(dòng)脈沖發(fā)生器222、軸選擇開(kāi)關(guān)223以及倍率開(kāi)關(guān)224、225和226。手動(dòng)脈沖發(fā)生器222包括通過(guò)手轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)手柄2221。鍵盤(pán)221是供使用者輸入各種數(shù)據(jù)到控制裝置800(參見(jiàn)圖7)的輸入裝置。手動(dòng)脈沖發(fā)生器222、軸選擇開(kāi)關(guān)223以及倍率開(kāi)關(guān)224、225和2 將在后面進(jìn)行說(shuō)明。操作裝置40包括電纜41。操作裝置40通過(guò)電纜41連接以能夠與操作面板20通訊。參照?qǐng)D4,操作裝置40包括電纜41、手動(dòng)脈沖發(fā)生器42、軸選擇開(kāi)關(guān)43和倍率選擇開(kāi)關(guān)44。參照?qǐng)D5的立體圖,手動(dòng)脈沖發(fā)生器42包括轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421和殼體423,殼體423內(nèi)藏電路。轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421被手動(dòng)地轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421包括前面的突部4210。設(shè)置突部4210 有助于使用者轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421。殼體423包括接收電力供給的端子(未示出)和后述的將信號(hào)傳輸?shù)讲僮餮b置40的端子(未示出)。圖6示出了由手動(dòng)脈沖發(fā)生器42產(chǎn)生的信號(hào)。手動(dòng)脈沖發(fā)生器42基于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄 421的轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生如圖6所示的兩個(gè)脈沖信號(hào)。具體地,當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421沿“ + ”方向(參見(jiàn)圖4)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),手動(dòng)脈沖發(fā)生器42產(chǎn)生A層脈沖信號(hào)(信號(hào)A),并且在信號(hào)A下降(render off)之前產(chǎn)生B層脈沖信號(hào)(信號(hào)B)。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421沿“-”方向(參見(jiàn)圖4)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí), 手動(dòng)脈沖發(fā)生器42產(chǎn)生B層脈沖信號(hào),并且在信號(hào)B下降(render off)之前產(chǎn)生A層脈沖信號(hào)。在手動(dòng)脈沖發(fā)生器42處,當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)刻度時(shí),在A層和B層處均產(chǎn)生一個(gè)脈沖。再次參照?qǐng)D4,軸選擇開(kāi)關(guān)43允許使用者選擇將被控制的軸。當(dāng)使用者選擇“X” 時(shí),主單元30設(shè)定床鞍34作為控制對(duì)象,并且X軸方向(圖2中箭頭301的方向)作為控制方向。當(dāng)使用者選擇“Z”時(shí),主單元30設(shè)定滑枕35作為控制對(duì)象。在該情況下,控制方向是Z軸方向。當(dāng)使用者選擇“Y”時(shí),主單元30設(shè)定床鞍34作為控制對(duì)象,并且Y軸方向 (圖2中箭頭304的方向)作為控制方向。例如,當(dāng)選擇“X”時(shí),主單元30基于手動(dòng)脈沖發(fā)生器42的轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)量沿X軸方向移動(dòng)床鞍34。具體地,當(dāng)選擇“X”時(shí),主單元30沿基于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421 的轉(zhuǎn)動(dòng)方向的方向(沿X軸方向的正方向或負(fù)方向)以正好基于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)動(dòng)量的距離移動(dòng)床鞍;34。當(dāng)選擇“Y”時(shí),主單元30基于手動(dòng)脈沖發(fā)生器42的轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)量沿Y軸方向移動(dòng)床鞍34。具體地,當(dāng)選擇“Y”時(shí),主單元30沿基于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)動(dòng)方向的方向(沿Y軸方向的正方向或負(fù)方向)以正好基于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)動(dòng)量的距離移動(dòng)床鞍;34。另外,當(dāng)選擇“Z”時(shí),主單元30基于手動(dòng)脈沖發(fā)生器42的轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)量沿Z軸方向移動(dòng)滑枕35。具體地,當(dāng)選擇“Z”時(shí),主單元30沿基于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421 的轉(zhuǎn)動(dòng)方向的方向(沿Z軸方向的正方向或負(fù)方向)以正好基于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)動(dòng)量的距離移動(dòng)滑枕35。倍率選擇開(kāi)關(guān)44允許床鞍34、滑枕35等移動(dòng)與轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)動(dòng)例如一個(gè)刻度對(duì)應(yīng)的量。即,倍率選擇開(kāi)關(guān)44起到切換每脈沖的移動(dòng)量的功能。當(dāng)選擇“X10”時(shí),主單元30使床鞍34和滑枕35移動(dòng)當(dāng)選擇“XI”時(shí)的移動(dòng)量(下文稱為“基準(zhǔn)移動(dòng)量”)的十倍。當(dāng)選擇“ X 100”時(shí),主單元30使床鞍34和滑枕35移動(dòng)基準(zhǔn)移動(dòng)量的100倍。床鞍 34沿X軸方向和Y軸方向的基準(zhǔn)移動(dòng)量,以及滑枕35沿Z軸方向的基準(zhǔn)移動(dòng)量事先確定。因此,使用者選擇“X”、“Y”和“Z”中的一個(gè),并且轉(zhuǎn)動(dòng)手動(dòng)脈沖發(fā)生器42的轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421,使床鞍34和/或滑枕35根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)量移動(dòng)。換句話說(shuō),當(dāng)選擇“Χ”、“Υ” 和“Ζ”中的一個(gè)時(shí),主單元30根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行位置控制。當(dāng)使用者選擇“C”時(shí),主單元30設(shè)定工作臺(tái)36作為控制對(duì)象。主單元30基于手動(dòng)脈沖發(fā)生器42的轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)量使工作臺(tái)36轉(zhuǎn)動(dòng)。工作臺(tái)36的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)速將在后面進(jìn)行說(shuō)明。因此,當(dāng)通過(guò)由軸選擇開(kāi)關(guān)43進(jìn)行的軸的選擇而選擇了 “Χ”、“Υ”和“Ζ”中的一個(gè)時(shí),機(jī)床1進(jìn)行主軸的位置控制。當(dāng)通過(guò)由軸選擇開(kāi)關(guān)43進(jìn)行的軸的選擇而選擇了 “C” 時(shí),機(jī)床1進(jìn)行工作臺(tái)36的轉(zhuǎn)速控制。<硬件構(gòu)造>圖7示出了機(jī)床1的硬件構(gòu)造。參照?qǐng)D7,機(jī)床1包括操作面板20、操作裝置40、 控制對(duì)象組500、控制對(duì)象組550、伺服電機(jī)組600、主軸電機(jī)組650、伺服放大器700、主軸放大器750和控制裝置800。操作裝置40通過(guò)操作面板20接收電力供給。如上所述,操作裝置40包括手動(dòng)脈沖發(fā)生器42、軸選擇開(kāi)關(guān)43和倍率選擇開(kāi)關(guān)44。手動(dòng)脈沖發(fā)生器42包括轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421和脈沖信號(hào)發(fā)生器424。軸選擇開(kāi)關(guān)43包括產(chǎn)生與所選擇的軸對(duì)應(yīng)的信號(hào)的軸選擇信號(hào)發(fā)生器431。軸選擇信號(hào)發(fā)生器431構(gòu)成與所選擇的軸對(duì)應(yīng)的電路以產(chǎn)生與所選擇的軸對(duì)應(yīng)的信號(hào)。即,軸選擇信號(hào)發(fā)生器431形成與所選擇的軸對(duì)應(yīng)的電路的觸點(diǎn)以產(chǎn)生與所選擇的軸對(duì)應(yīng)的信號(hào)。操作裝置40經(jīng)由操作面板20將所產(chǎn)生的軸選擇信號(hào)傳輸?shù)娇刂蒲b置800。
8[0063]倍率選擇開(kāi)關(guān)44包括倍率選擇信號(hào)發(fā)生器441。倍率選擇信號(hào)發(fā)生器441產(chǎn)生與所選擇的倍率對(duì)應(yīng)的信號(hào)。操作裝置40經(jīng)由操作面板20將所產(chǎn)生的倍率選擇信號(hào)傳輸?shù)娇刂蒲b置800??刂茖?duì)象組500包括例如床鞍34和滑枕35等線性移動(dòng)的控制對(duì)象??刂茖?duì)象組 550包括例如工作臺(tái)36等進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的控制對(duì)象。伺服電機(jī)組600由多個(gè)伺服電機(jī)600-1至600_n形成。各伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)的控制對(duì)象。例如,伺服電機(jī)600-1驅(qū)動(dòng)床鞍34。更具體地,由于床鞍能夠沿X軸方向和Y軸方向移動(dòng),所以床鞍34實(shí)際上被多個(gè)伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)。主軸電機(jī)組650由多個(gè)主軸電機(jī)650-1至650_n形成。各主軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)的控制對(duì)象。例如,主軸電機(jī)650-1以使工作臺(tái)36轉(zhuǎn)動(dòng)的方式驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)36。伺服放大器700基于從控制裝置800發(fā)送的命令控制伺服電機(jī)組600中的各伺服電機(jī)。主軸放大器750基于從控制裝置800發(fā)送的命令控制主軸電機(jī)組650中包括的各主軸電機(jī)??刂蒲b置800形成為包括處理器(未示出)和能夠存儲(chǔ)程序的存儲(chǔ)器(未示出), 控制裝置800形成為處理數(shù)據(jù)等??刂蒲b置800執(zhí)行數(shù)控(NC)。<功能塊>參照?qǐng)D8的功能框圖,控制裝置800包括第一判斷單元850、第二判斷單元860、移動(dòng)軸控制單元870和工作臺(tái)控制單元880。第一判斷單元850包括轉(zhuǎn)動(dòng)量判斷單元851、轉(zhuǎn)速判斷單元852和轉(zhuǎn)動(dòng)方向判斷單元853。控制裝置800中的各單元850、860、870和880是功能塊。具體地,各功能塊通過(guò)執(zhí)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的程序的處理器來(lái)實(shí)現(xiàn)。各功能塊也可通過(guò)硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)。第一判斷單元850基于由手動(dòng)脈沖發(fā)生器42產(chǎn)生的脈沖判斷轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)動(dòng)量、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)方向。具體地,轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)動(dòng)量、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)方向分別由轉(zhuǎn)動(dòng)量判斷單元851、轉(zhuǎn)速判斷單元852和轉(zhuǎn)動(dòng)方向判斷單元853判斷。轉(zhuǎn)動(dòng)量判斷單元851基于手動(dòng)脈沖發(fā)生器42產(chǎn)生的脈沖判斷轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421已經(jīng)轉(zhuǎn)過(guò)多少個(gè)刻度。轉(zhuǎn)動(dòng)量判斷單元851將判斷結(jié)果(轉(zhuǎn)動(dòng)量)傳輸給移動(dòng)軸控制單元870。轉(zhuǎn)速判斷單元852基于單位時(shí)間所產(chǎn)生脈沖信號(hào)的脈沖數(shù)判斷轉(zhuǎn)速。具體地,轉(zhuǎn)速判斷單元852基于單位時(shí)間的計(jì)數(shù)值(參見(jiàn)圖6)判斷轉(zhuǎn)速。只要轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421被轉(zhuǎn)動(dòng), 轉(zhuǎn)速的判斷就持續(xù)進(jìn)行。轉(zhuǎn)速判斷單元852持續(xù)地將判斷結(jié)果(轉(zhuǎn)速)傳輸給工作臺(tái)控制單元880。轉(zhuǎn)動(dòng)方向判斷單元853基于手動(dòng)脈沖發(fā)生器42處所產(chǎn)生的脈沖判斷轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421 是沿“ + ”方向轉(zhuǎn)動(dòng)還是沿“_”方向轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)方向判斷單元853將判斷結(jié)果(轉(zhuǎn)動(dòng)方向) 傳輸給移動(dòng)軸控制單元870和工作臺(tái)控制單元880。第二判斷單元860基于軸選擇信號(hào)發(fā)生器431所產(chǎn)生的信號(hào)判斷通過(guò)借助于軸選擇開(kāi)關(guān)43而進(jìn)行的軸的選擇已經(jīng)選擇了位置控制和轉(zhuǎn)速控制中的哪一方。具體地,第二判斷單元860基于軸選擇信號(hào)發(fā)生器431所產(chǎn)生的信號(hào)判斷操作裝置40處已經(jīng)選擇了 “X”、 “Y”、“Z”和“C”中的哪個(gè)。第二判斷單元860將判斷結(jié)果傳輸給移動(dòng)軸控制單元870和工作臺(tái)控制單元880。當(dāng)判斷為選擇了位置控制時(shí),控制裝置800基于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)動(dòng)量和轉(zhuǎn)動(dòng)方向控制主軸的移動(dòng)量和移動(dòng)方向。當(dāng)判斷為轉(zhuǎn)動(dòng)了轉(zhuǎn)速控制時(shí),控制裝置800基于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)方向控制工作臺(tái)36的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)方向。這將在下文中進(jìn)行具體說(shuō)明。移動(dòng)軸控制單元870響應(yīng)于第二判斷單元860的“X”、“Y”、和“Z”之一的選擇判斷進(jìn)行以下處理。具體地,移動(dòng)軸控制單元870基于表示所選擇的軸(例如,“X”)的信息、 來(lái)自轉(zhuǎn)動(dòng)量判斷單元851的轉(zhuǎn)動(dòng)量的信息、來(lái)自轉(zhuǎn)動(dòng)方向判斷單元853的轉(zhuǎn)動(dòng)方向的信息以及來(lái)自倍率選擇信號(hào)發(fā)生器441的信號(hào)計(jì)算主軸的移動(dòng)方向和移動(dòng)量。移動(dòng)軸控制單元 870基于計(jì)算結(jié)果將命令發(fā)送到伺服放大器700。由此,主軸沿基于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)動(dòng)方向的方向移動(dòng)基于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)動(dòng)量的距離。當(dāng)?shù)诙袛鄦卧?60判斷已經(jīng)選擇了 “C”時(shí),工作臺(tái)控制單元880進(jìn)行以下的處理。工作臺(tái)控制單元880基于來(lái)自轉(zhuǎn)速判斷單元852的轉(zhuǎn)速信息和來(lái)自轉(zhuǎn)動(dòng)方向判斷單元 853的轉(zhuǎn)動(dòng)方向信息計(jì)算工作臺(tái)36的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)方向。工作臺(tái)控制單元880基于計(jì)算結(jié)果將命令發(fā)送到主軸放大器750。由此,工作臺(tái)36沿基于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)動(dòng)方向的方向以基于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)速的速度移動(dòng)。更具體地,工作臺(tái)控制單元880基于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)速以分級(jí)方式(stepped manner)控制工作臺(tái)36的轉(zhuǎn)速。工作臺(tái)控制單元880以使得工作臺(tái)36的轉(zhuǎn)速隨著轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)速的變快而增大的方式進(jìn)行控制。〈工作臺(tái)36的操作概要>圖9示出了轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和工作臺(tái)36的轉(zhuǎn)動(dòng)方向之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。如圖9所示,當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)動(dòng)方向?yàn)椤?+ ”方向(參見(jiàn)圖4)時(shí),機(jī)床1使工作臺(tái)36順時(shí)針?lè)较?圖2中箭頭305的方向)轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)動(dòng)方向?yàn)椤癬”方向時(shí),機(jī)床1 使工作臺(tái)36逆時(shí)針?lè)较?圖2中箭頭306的方向)轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和工作臺(tái)36的轉(zhuǎn)動(dòng)方向之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系不限于上述關(guān)系。例如,機(jī)床1可構(gòu)造成當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)動(dòng)方向?yàn)椤?+ ”方向時(shí)使工作臺(tái)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng), 為“_”方向時(shí)使工作臺(tái)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。圖10是示出轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)速Vh和工作臺(tái)36的轉(zhuǎn)速Vt之間的關(guān)系的圖。參照?qǐng)D10,當(dāng)操作裝置40處的轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)速Vh大于或等于閾值Th3時(shí),機(jī)床1將工作臺(tái)36的轉(zhuǎn)速Vt設(shè)定為V3。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)速Vh大于或等于閾值Th2且小于閾值 Th3時(shí),機(jī)床1將工作臺(tái)36的轉(zhuǎn)速Vt設(shè)定為V2。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)速Vh大于或等于閾值Thl且小于閾值Th2時(shí),機(jī)床1將工作臺(tái)36的轉(zhuǎn)速Vt設(shè)定為VI。在轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)速Vh小于閾值Thl的情況下,機(jī)床1不使工作臺(tái)36轉(zhuǎn)動(dòng)。每當(dāng)轉(zhuǎn)速判斷單元852判斷轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)速Vh時(shí),機(jī)床1根據(jù)相應(yīng)的轉(zhuǎn)速Vh調(diào)節(jié)工作臺(tái)36的轉(zhuǎn)速Vt0表示圖10中所示的轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)速(Vh)和工作臺(tái)36的轉(zhuǎn)速(Vt)之間的關(guān)系的數(shù)據(jù)被預(yù)存在存儲(chǔ)器中。圖10所示的數(shù)據(jù)能夠根據(jù)使用者的輸入操作而改變。例如, 機(jī)床1可構(gòu)造成允許改變速度VI、V2和V3的值。另外,機(jī)床1可構(gòu)造成允許改變閾值Thl、 Th2和Th3的值。另外,速度的級(jí)數(shù)不限于3個(gè)(VI、V2、V3),而是可設(shè)定為4個(gè)或更多級(jí), 或少于3級(jí)。機(jī)床1可構(gòu)造成允許改變速度的級(jí)數(shù)。另外,機(jī)床1可構(gòu)造成響應(yīng)于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)速Vh的任何從“0”開(kāi)始的變化而立即將工作臺(tái)36的轉(zhuǎn)速設(shè)定為VI。<控制構(gòu)造>圖11是機(jī)床1進(jìn)行的處理的流程圖。在步驟S2處,機(jī)床1判斷操作裝置40處的
10轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421是否轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)機(jī)床1確定轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421轉(zhuǎn)動(dòng)(步驟S2處為是)時(shí),控制進(jìn)入步驟S4以判斷軸選擇開(kāi)關(guān)43是否選擇了 X。當(dāng)機(jī)床1確定轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421未轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),控制返回步驟S2。當(dāng)機(jī)床1確定選擇了 X(步驟S4處為是)時(shí),控制進(jìn)入步驟S6。床鞍34基于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)動(dòng)量和轉(zhuǎn)動(dòng)方向在X軸方向(圖2中箭頭301的方向)上移動(dòng)。當(dāng)機(jī)床1確定未選擇X (步驟S4處為否)時(shí),控制進(jìn)入步驟S8,在步驟S8處判斷軸選擇開(kāi)關(guān)43是否選擇了 Z。當(dāng)機(jī)床1確定選擇了 Z (步驟S8處為是)時(shí),控制進(jìn)入步驟S10?;?5基于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)動(dòng)量和轉(zhuǎn)動(dòng)方向在Z軸方向(圖2中箭頭303的方向)上移動(dòng)。當(dāng)機(jī)床1 確定未選擇Z (步驟S8處為否)時(shí),控制進(jìn)入步驟S12,在步驟S12處判斷軸選擇開(kāi)關(guān)43是否選擇了 Y。當(dāng)機(jī)床1確定選擇了 Y(步驟S12處為是)時(shí),控制進(jìn)入步驟S14。床鞍34基于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)動(dòng)量和轉(zhuǎn)動(dòng)方向在Y軸方向(圖2中箭頭304的方向)上移動(dòng)。當(dāng)機(jī)床1 確定未選擇Y (步驟S12處為否)時(shí),控制進(jìn)入步驟S16,在步驟S16處判斷軸選擇開(kāi)關(guān)43 是否選擇了 C。當(dāng)機(jī)床1確定選擇了 C(步驟S16處為是)時(shí),控制進(jìn)入步驟S18。工作臺(tái)36基于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)方向而轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)機(jī)床1確定未選擇C(步驟S16處為否)時(shí),處
理結(jié)束。圖12是示出圖11的步驟S18的細(xì)節(jié)的流程圖。在步驟S102處,機(jī)床1判斷轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)速Vh是否大于或等于閾值Th3。當(dāng)機(jī)床1確定轉(zhuǎn)速Vh大于或等于閾值Th3 (步驟S102處為是)時(shí),控制進(jìn)入步驟S104以判斷轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)動(dòng)方向是否是“ + ”方向。當(dāng)機(jī)床1確定轉(zhuǎn)動(dòng)方向是“ + ” (步驟S104處為是)時(shí),控制進(jìn)入步驟S106。工作臺(tái)36以速度V3順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)機(jī)床1確定轉(zhuǎn)動(dòng)方向不是“ + ”(步驟S104處為否)時(shí),控制進(jìn)入步驟S108。工作臺(tái)36以速度V3逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)機(jī)床1確定轉(zhuǎn)速Vh不大于或等于閾值Th3 (步驟S102處為否)時(shí),控制進(jìn)入步驟SllO以判斷轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)速Vh是否大于或等于閾值Th2。當(dāng)機(jī)床1確定轉(zhuǎn)速Vh大于或等于閾值Th2 (步驟SllO處為是)時(shí),控制進(jìn)入步驟S112以判斷轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)動(dòng)方向是否是“ + ”方向。當(dāng)機(jī)床1確定轉(zhuǎn)動(dòng)方向是“ + ”(步驟S112處為是)時(shí),控制進(jìn)入步驟S114。工作臺(tái)36以速度V2順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)機(jī)床1確定轉(zhuǎn)動(dòng)方向不是“ + ”(步驟S112處為否)時(shí),控制進(jìn)入步驟Sl 16。工作臺(tái)36以速度V2逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)機(jī)床1確定轉(zhuǎn)速Vh不大于或等于閾值Th2(步驟Sl 10處為否)時(shí),控制進(jìn)入步驟S118以判斷轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)速Vh是否大于或等于閾值Thl。當(dāng)機(jī)床1確定轉(zhuǎn)速Vh大于或等于閾值Thl (步驟S118處為是)時(shí),控制進(jìn)入步驟S120以判斷轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)動(dòng)方向是否是“ + ”方向。當(dāng)機(jī)床1確定轉(zhuǎn)動(dòng)方向是“ + ”(步驟S120處為是)時(shí),控制進(jìn)入步驟S122。工作臺(tái)36以速度Vl順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)機(jī)床1確定轉(zhuǎn)動(dòng)方向不是“ + ”(步驟S120處為否)時(shí),控制進(jìn)入步驟S1M。工作臺(tái)36以速度Vl逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。<機(jī)床1的概要>[0099](1)由此,機(jī)床1進(jìn)行主軸的位置控制和工作臺(tái)36的轉(zhuǎn)速控制,所述主軸沿著第一軸(X、Y或Z軸)移動(dòng),所述工作臺(tái)36繞第二軸(中心軸線361)轉(zhuǎn)動(dòng)。機(jī)床1包括手動(dòng)脈沖發(fā)生器42、控制裝置800和軸選擇開(kāi)關(guān)43,軸選擇開(kāi)關(guān)43用于手動(dòng)地選擇包括第一軸和第二軸的多個(gè)軸中的一個(gè)。手動(dòng)脈沖發(fā)生器42包括由手轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421和基于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生脈沖信號(hào)并將所產(chǎn)生的脈沖信號(hào)傳輸給控制裝置800的脈沖信號(hào)發(fā)生器424。軸選擇開(kāi)關(guān)43包括軸轉(zhuǎn)動(dòng)信號(hào)發(fā)生器431,所述軸轉(zhuǎn)動(dòng)信號(hào)發(fā)生器431產(chǎn)生與所選擇的軸對(duì)應(yīng)的信號(hào)并且將所產(chǎn)生的信號(hào)傳輸給控制裝置800。控制裝置800包括第一判斷單元850,其基于脈沖信號(hào)判斷轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)動(dòng)量、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)方向;第二判斷單元860,其基于軸選擇信號(hào)發(fā)生器431所產(chǎn)生的信號(hào)判斷通過(guò)借助于軸選擇開(kāi)關(guān)43而進(jìn)行的軸的選擇已經(jīng)選擇了位置控制和轉(zhuǎn)速控制中的哪一方。當(dāng)確定選擇了位置控制時(shí),控制裝置800基于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)量控制主軸的移動(dòng)方向和移動(dòng)量。另外,當(dāng)確定選擇了轉(zhuǎn)速控制時(shí),控制裝置800基于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)速控制工作臺(tái)36的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)速。因此,當(dāng)通過(guò)軸選擇開(kāi)關(guān)43選擇了轉(zhuǎn)速控制時(shí),機(jī)床1基于手動(dòng)脈沖發(fā)生器42處的轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)速使工作臺(tái)36轉(zhuǎn)動(dòng)。因此,在通過(guò)軸選擇開(kāi)關(guān)43選擇了轉(zhuǎn)速控制之后,使用者轉(zhuǎn)動(dòng)手動(dòng)脈沖發(fā)生器42 處的轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421,允許工作臺(tái)36上的工件沿基于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)動(dòng)方向的方向和基于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)速的速度轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣,使用者能夠借助手動(dòng)脈沖發(fā)生器容易地設(shè)定旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)速。另外,使用者能夠使旋轉(zhuǎn)體以設(shè)定的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)速移動(dòng)。通過(guò)該轉(zhuǎn)動(dòng),便于工件的對(duì)中(centering)。即使缺少進(jìn)行工作臺(tái)36的位置控制的功能,機(jī)床1也可使工作臺(tái)36轉(zhuǎn)動(dòng)。另外, 機(jī)床1不必包括轉(zhuǎn)速選擇開(kāi)關(guān)、正轉(zhuǎn)按鈕和反轉(zhuǎn)按鈕。(2)控制裝置800基于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)速以分級(jí)方式控制工作臺(tái)36的轉(zhuǎn)速。工作臺(tái)36的轉(zhuǎn)速隨著轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)速的變快而增大。因此,使用者能夠通過(guò)增大轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)速來(lái)增大工作臺(tái)36的轉(zhuǎn)速。只要使用者以某一范圍內(nèi)(例如,閾值Thl到Th2)的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421,工作臺(tái)36就能夠以恒定的速度旋轉(zhuǎn)?!囱a(bǔ)充〉(1)上述說(shuō)明是基于作為可動(dòng)式便攜機(jī)器的操作裝置40處的主軸的位置控制和工作臺(tái)36的轉(zhuǎn)速控制。通過(guò)使用設(shè)置在操作面板20處的手動(dòng)脈沖發(fā)生器222、軸選擇開(kāi)關(guān)223以及倍率開(kāi)關(guān)224、225和2 (參見(jiàn)圖幻,機(jī)床1能夠進(jìn)行這樣的位置控制和轉(zhuǎn)速控制。倍率開(kāi)關(guān)224、225和2 實(shí)現(xiàn)為按鈕開(kāi)關(guān)。另外,通過(guò)操作裝置40處的倍率選擇開(kāi)關(guān)44 (參見(jiàn)圖4)進(jìn)行的倍率選擇可通過(guò)操作面板20上的倍率開(kāi)關(guān)224、225和226的選擇來(lái)進(jìn)行。(2)已經(jīng)基于作為立式車床的機(jī)床1處的主軸和工作臺(tái)36的控制說(shuō)明了本實(shí)施方式。然而,所述控制對(duì)象并不限于主軸和工作臺(tái)36。只要控制對(duì)象是可以沿著軸移動(dòng)的移動(dòng)體和可繞不同于所述軸的軸轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)體,就適用本實(shí)用新型。例如,可移動(dòng)的移動(dòng)體可以是床鞍34,旋轉(zhuǎn)體可以是主軸而不是工作臺(tái)36。(3)機(jī)床1不限于立式車床,其可以是具有可以沿著某一軸移動(dòng)的移動(dòng)體和可繞不同于所述軸的軸轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)體的任何車床。另外,機(jī)床1不限于車床,其可以是具有可沿軸移動(dòng)的移動(dòng)體和可繞不同于所述軸的軸轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)體的加工中心。(4)機(jī)床1可構(gòu)造成通過(guò)倍率選擇開(kāi)關(guān)44選擇倍率而相對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)速Vh改變工作臺(tái)36的轉(zhuǎn)速Vt。即,速度值VI、V2和V3可分別通過(guò)倍率“XI”、“ X 10”和 “ X 100”來(lái)改變。變化的倍率不限于10倍和100倍。(5)雖然上述說(shuō)明對(duì)應(yīng)于工作臺(tái)36的轉(zhuǎn)速Vt基于3級(jí)(參見(jiàn)圖10)的實(shí)例,但是工作臺(tái)36的轉(zhuǎn)速Vt不限于3級(jí)。工作臺(tái)36的轉(zhuǎn)速Vt可以是2級(jí)或多于3級(jí)。替代地, 機(jī)床1可構(gòu)造成使得轉(zhuǎn)動(dòng)手柄421的轉(zhuǎn)速Vh和工作臺(tái)36的轉(zhuǎn)速Vt具有線性關(guān)系。(6)本實(shí)用新型不限于機(jī)床,而是可適用于進(jìn)行可以沿著軸移動(dòng)的移動(dòng)體的位置控制和可繞不同于所述軸的軸轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)速控制的一般工業(yè)設(shè)備。雖然已經(jīng)詳細(xì)描述和說(shuō)明了本實(shí)用新型,但是應(yīng)當(dāng)清楚地理解,上述描述僅僅是圖解和示例而不是限制,本實(shí)用新型的范圍應(yīng)當(dāng)通過(guò)所附的權(quán)利要求書(shū)的范圍來(lái)解釋。
權(quán)利要求1.一種工業(yè)機(jī)器,其對(duì)沿著第一軸移動(dòng)的移動(dòng)體進(jìn)行位置控制,并對(duì)繞第二軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)體進(jìn)行轉(zhuǎn)速控制,所述工業(yè)機(jī)器包括手動(dòng)脈沖發(fā)生器,選擇開(kāi)關(guān),其用于手動(dòng)地選擇包括所述第一軸和所述第二軸的多個(gè)軸中的一個(gè),和控制裝置,所述手動(dòng)脈沖發(fā)生器包括 轉(zhuǎn)動(dòng)手柄,其被構(gòu)造成由手轉(zhuǎn)動(dòng),及第一信號(hào)發(fā)生器,其被構(gòu)造成基于所述轉(zhuǎn)動(dòng)手柄的轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生脈沖信號(hào),并且將所產(chǎn)生的脈沖信號(hào)傳輸?shù)剿隹刂蒲b置,所述選擇開(kāi)關(guān)包括第二信號(hào)發(fā)生器,所述第二信號(hào)發(fā)生器被構(gòu)造成產(chǎn)生與所選擇的軸對(duì)應(yīng)的信號(hào),所述第二信號(hào)發(fā)生器將與所選擇的軸對(duì)應(yīng)的信號(hào)傳輸?shù)剿隹刂蒲b置, 所述控制裝置包括第一判斷單元,其被構(gòu)造成基于所述脈沖信號(hào)判斷所述轉(zhuǎn)動(dòng)手柄的轉(zhuǎn)動(dòng)量、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)方向,以及第二判斷單元,其被構(gòu)造成基于所述第二信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的信號(hào)判斷通過(guò)借助于所述選擇開(kāi)關(guān)進(jìn)行的軸的選擇選擇的是所述位置控制和所述轉(zhuǎn)速控制中的哪一方, 所述控制裝置進(jìn)行如下控制當(dāng)確定選擇了所述位置控制時(shí),所述控制裝置基于所述轉(zhuǎn)動(dòng)手柄的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)量控制所述移動(dòng)體的移動(dòng)方向和移動(dòng)量,以及當(dāng)確定選擇了所述轉(zhuǎn)速控制時(shí),所述控制裝置基于所述轉(zhuǎn)動(dòng)手柄的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)方向控制所述旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)方向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)機(jī)器,其特征在于,所述控制裝置基于所述轉(zhuǎn)動(dòng)手柄的轉(zhuǎn)速以分級(jí)方式控制所述旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)速,并且使所述旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)速隨著所述轉(zhuǎn)動(dòng)手柄的轉(zhuǎn)速變快而增大。
3.一種機(jī)床,其包括沿著第一軸移動(dòng)的移動(dòng)體和繞第二軸轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)體,所述機(jī)床對(duì)所述移動(dòng)體進(jìn)行位置控制并對(duì)所述旋轉(zhuǎn)體進(jìn)行轉(zhuǎn)速控制,所述機(jī)床包括手動(dòng)脈沖發(fā)生器,選擇開(kāi)關(guān),其用于手動(dòng)地選擇包括所述第一軸和所述第二軸的多個(gè)軸中的一個(gè),和控制裝置,所述手動(dòng)脈沖發(fā)生器包括 轉(zhuǎn)動(dòng)手柄,其被構(gòu)造成由手轉(zhuǎn)動(dòng),及第一信號(hào)發(fā)生器,其被構(gòu)造成基于所述轉(zhuǎn)動(dòng)手柄的轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生脈沖信號(hào),并且將所產(chǎn)生的脈沖信號(hào)傳輸?shù)剿隹刂蒲b置,所述選擇開(kāi)關(guān)包括第二信號(hào)發(fā)生器,所述第二信號(hào)發(fā)生器被構(gòu)造成產(chǎn)生與所選擇的軸對(duì)應(yīng)的信號(hào),所述第二信號(hào)發(fā)生器將與所選擇的軸對(duì)應(yīng)的信號(hào)傳輸?shù)剿隹刂蒲b置, 所述控制裝置包括第一判斷單元,其被構(gòu)造成基于所述脈沖信號(hào)判斷所述轉(zhuǎn)動(dòng)手柄的轉(zhuǎn)動(dòng)量、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)方向,以及第二判斷單元,其被構(gòu)造成基于所述第二信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的信號(hào)判斷通過(guò)借助于所述選擇開(kāi)關(guān)進(jìn)行的軸的選擇選擇的是所述位置控制和所述轉(zhuǎn)速控制中的哪一方, 所述控制裝置進(jìn)行如下控制當(dāng)確定選擇了所述位置控制時(shí),所述控制裝置基于所述轉(zhuǎn)動(dòng)手柄的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)量控制所述移動(dòng)體的移動(dòng)方向和移動(dòng)量,以及當(dāng)確定選擇了所述轉(zhuǎn)速控制時(shí),所述控制裝置基于所述轉(zhuǎn)動(dòng)手柄的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)方向控制所述旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)方向。
專利摘要本實(shí)用新型涉及工業(yè)機(jī)器和機(jī)床(1)。機(jī)床的控制裝置(800)包括第一判斷單元(850),其基于手動(dòng)脈沖發(fā)生器(42)處的轉(zhuǎn)動(dòng)手柄(421)的轉(zhuǎn)動(dòng)所產(chǎn)生的脈沖信號(hào)判斷轉(zhuǎn)動(dòng)手柄的轉(zhuǎn)動(dòng)量、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)方向;第二判斷單元(860),其基于操作裝置(40)處的軸選擇信號(hào)發(fā)生器(431)產(chǎn)生的信號(hào)判斷通過(guò)借助于軸選擇開(kāi)關(guān)(43)進(jìn)行的軸的選擇已經(jīng)選擇的是位置控制和轉(zhuǎn)速控制中的哪一方。當(dāng)確定選擇了位置控制時(shí),控制裝置基于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)量控制主軸的移動(dòng)方向和移動(dòng)量。當(dāng)確定選擇了轉(zhuǎn)速控制時(shí),控制裝置基于轉(zhuǎn)動(dòng)手柄的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)方向控制工作臺(tái)(36)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)方向。由此,使用者易于設(shè)定工作臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)速,使工作臺(tái)以設(shè)定的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)速移動(dòng)。
文檔編號(hào)B23Q15/00GK201970146SQ20102069298
公開(kāi)日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2010年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月25日
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