專利名稱：可傾回轉(zhuǎn)工作臺主軸旋轉(zhuǎn)角度顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及機(jī)加工數(shù)控領(lǐng)域，具體涉及一種可傾回轉(zhuǎn)工作臺主軸旋轉(zhuǎn)角度顯示裝置。
背景技術(shù)：
回轉(zhuǎn)工作臺通過控制驅(qū)動電機(jī)的工作以實(shí)現(xiàn)控制轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)角度的目的?，F(xiàn)有的用于回轉(zhuǎn)工作臺的角度顯示裝置直接與驅(qū)動電機(jī)連接，將驅(qū)動電機(jī)旋轉(zhuǎn)的角度通過傳動比換算成轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)的角度并顯示，供工作人員查看，從而控制加工尺寸。但是由于驅(qū)動電機(jī)與工作臺之間的傳動裝置本身就具有難以克服的傳動誤差，在傳動裝置工作一段時間后，零部件之間產(chǎn)生的磨損會進(jìn)一步增大傳動誤差，導(dǎo)致驅(qū)動電機(jī)旋轉(zhuǎn)角度與轉(zhuǎn)臺實(shí)際旋轉(zhuǎn)角度之間的差異越來越大。在這種情況下，工作人員根據(jù)顯示的不準(zhǔn)確的角度值，不可能實(shí)現(xiàn)對加工尺寸的準(zhǔn)確控制?，F(xiàn)有的角度顯示裝置無法顯示準(zhǔn)確的角度值，是工作臺加工精度低下的重要原因。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的即在于提供一種可傾回轉(zhuǎn)工作臺主軸旋轉(zhuǎn)角度顯示裝置，克服現(xiàn)有的角度顯示裝置無法顯示準(zhǔn)確角度值的缺陷。本實(shí)用新型的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):可傾回轉(zhuǎn)工作臺主軸旋轉(zhuǎn)角度顯示裝置，包括至少一個檢測裝置、至少一個顯示裝置和單片機(jī)，檢測裝置包括編碼器、異或門、D型觸發(fā)器和施密特觸發(fā)反相器，顯示裝置包括移位寄存器和數(shù)碼管，編碼器的輸入端與可傾回轉(zhuǎn)工作臺主軸連接，編碼器的A相輸出端和B相輸出端與異或門的輸入端連接，編碼器的A相輸出端和B相輸出端與單片機(jī)連接，異或門的輸出端通過施密特觸發(fā)反相器與一個D型觸發(fā)器的時鐘端連接，異或門的輸出端直接與另一個D型觸發(fā)器的時鐘信號輸入端連接，兩個D型觸發(fā)器同時與單片機(jī)連接，單片機(jī)與移位寄存器連接，移位寄存器與數(shù)碼管連接。編碼器將可傾回轉(zhuǎn)工作臺主軸的角位移轉(zhuǎn)換成脈沖信號，通過A相輸出端和B相輸出端輸出的脈沖信號經(jīng)過異或門實(shí)現(xiàn)倍頻，使編碼器的分辨率提高4倍，然后通過D型觸發(fā)器計數(shù)，單片機(jī)通過記錄的數(shù)值與編碼器的線數(shù)計算出可傾回轉(zhuǎn)工作臺主軸旋轉(zhuǎn)的實(shí)際角度。計算公式如下:實(shí)際角度=記錄的數(shù)值*360/4NN表示編碼器的線數(shù)。單片機(jī)將主軸旋轉(zhuǎn)的實(shí)際角度值傳遞至移位寄存器，移位寄存器控制數(shù)碼管顯示出主軸旋轉(zhuǎn)的實(shí)際角度值。由于編碼器直接與可傾回轉(zhuǎn)工作臺主軸連接，避開了傳動裝置，編碼器能夠采集到準(zhǔn)確的可傾回轉(zhuǎn)工作臺主軸角位移，通過檢測裝置和單片機(jī)處理得到角度值后，在數(shù)碼管上顯示，為工作人員提供準(zhǔn)確的角度值，大大提高了加工精度。優(yōu)選的，還包括復(fù)位電路，所述單片機(jī)與復(fù)位電路連接，復(fù)位電路用于設(shè)置可傾回轉(zhuǎn)工作臺的零點(diǎn)坐標(biāo)。優(yōu)選的，所述數(shù)碼管為8位數(shù)碼管。優(yōu)選的，所述移位寄存器為74HC595型移位寄存器。優(yōu)選的，所述D型觸發(fā)器為74HC74型D型觸發(fā)器。優(yōu)選的，所述編碼器為增量式脈沖編碼器。優(yōu)選的，所述施密特觸發(fā)反相器為74LS14型施密特觸發(fā)反相器。優(yōu)選的，所述單片機(jī)為89C51型單片機(jī)。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和有益效果在于:通過本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)確顯示可傾回轉(zhuǎn)工作臺主軸旋轉(zhuǎn)角度的功能，大大提高了可傾回轉(zhuǎn)工作臺的加工精度。

為了更清楚地說明本實(shí)用新型的實(shí)施例，下面將對描述本實(shí)用新型實(shí)施例中所需要用到的附圖作簡單的說明。顯而易見的，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型中記載的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的情況下，還可以根據(jù)下面的附圖，得到其它附圖。圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)簡圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實(shí)用新型，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。顯而易見的，下面所述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型實(shí)施例中的一部分，而不是全部?；诒緦?shí)用新型記載的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動的情況下得到的其它所有實(shí)施例，均在本實(shí)用新型保護(hù)的范圍內(nèi)。實(shí)施例:如圖1所示，可傾回轉(zhuǎn)工作臺主軸旋轉(zhuǎn)角度顯示裝置，包括一個檢測裝置、一個顯示裝置和單片機(jī)，檢測裝置包括編碼器、異或門、D型觸發(fā)器和施密特觸發(fā)反相器，顯示裝置包括移位寄存器和數(shù)碼管，編碼器的輸入端與可傾回轉(zhuǎn)工作臺主軸連接，編碼器的A相輸出端和B相輸出端與異或門的輸入端連接，編碼器的A相輸出端和B相輸出端與單片機(jī)連接，異或門的輸出端通過施密特觸發(fā)反相器與一個D型觸發(fā)器的時鐘信號輸入端連接，異或門的輸出端直接與另一個D型觸發(fā)器的時鐘端連接，兩個D型觸發(fā)器同時與單片機(jī)連接，單片機(jī)與移位寄存器連接，移位寄存器與數(shù)碼管連接。編碼器將可傾回轉(zhuǎn)工作臺主軸的角位移轉(zhuǎn)換成脈沖信號，通過A相輸出端和B相輸出端輸出的脈沖信號經(jīng)過異或門實(shí)現(xiàn)倍頻，使編碼器的分辨率提高4倍，然后通過D型觸發(fā)器計數(shù)，單片機(jī)通過記錄的數(shù)值與編碼器的線數(shù)計算出可傾回轉(zhuǎn)工作臺主軸旋轉(zhuǎn)的實(shí)際角度。計算公式如下:實(shí)際角度=記錄的數(shù)值*360/4NN表示編碼器的線數(shù)。單片機(jī)將主軸旋轉(zhuǎn)的實(shí)際角度值傳遞至移位寄存器，移位寄存器控制數(shù)碼管顯示出主軸旋轉(zhuǎn)的實(shí)際角度值。[0027]由于編碼器直接與可傾回轉(zhuǎn)工作臺主軸連接，避開了傳動裝置，編碼器能夠采集到準(zhǔn)確的可傾回轉(zhuǎn)工作臺主軸角位移，通過檢測裝置和單片機(jī)處理得到角度值后，在數(shù)碼管上顯示，為工作人員提供準(zhǔn)確的角度值，大大提高了加工精度。下面對本實(shí)施例作更為具體的說明。如圖2所示，數(shù)碼管為8位數(shù)碼管，移位寄存器為74HC595型移位寄存器，D型觸發(fā)器為74HC74型D型觸發(fā)器，編碼器為增量式脈沖編碼器，施密特觸發(fā)反相器為74LS14型施密特觸發(fā)反相器，單片機(jī)為89C51型單片機(jī)。編碼器的輸入端與可傾回轉(zhuǎn)工作臺主軸連接，編碼器的A相輸出端和B相輸出端與異或門的輸入端連接，異或門的輸出端通過施密特觸發(fā)反相器與一個D型觸發(fā)器的CLK端連接，異或門的輸出端直接與另一個D型觸發(fā)器的CLK端連接，兩個D型觸發(fā)器的D端和S端連接在一起，兩個D型觸發(fā)器的R端同時與單片機(jī)的AS端連接，兩個D型觸發(fā)器的-Q端同時與單片機(jī)的INTO端連接。編碼器的A相輸出端和B相輸出端直接與單片機(jī)的ADO端和ADl端連接。單片機(jī)的T2端與一個移位寄存器的DS端連接，該移位寄存器的Q7’端與另一個移位寄存器的DS端連接，單片機(jī)的T2EX端同時與兩個移位寄存器的SH_CP端連接，單片機(jī)的ECI端同時與兩個移位寄存器的ST_CP端連接，兩個移位寄存器的MR端互聯(lián)，兩個移位寄存器的OE端互聯(lián)。與單片機(jī)的T2端連接的移位寄存器的Q(TQ7端依次與數(shù)碼管的A端、B端、C端、D端、E端、F端、G端與DP端連接,另一個移位寄存器的Q0 Q7端依次與數(shù)碼管的f 8端連接。單片機(jī)的RST端與復(fù)位電路連接，該復(fù)位電路包括并聯(lián)的按鈕開關(guān)和電容Cl，單片機(jī)的RST端與并聯(lián)的按鈕開關(guān)和電容Cl連接，RST端與并聯(lián)的按鈕開關(guān)和電容Cl之間旁接有接地的分壓電阻R1。按動按鈕開關(guān)即可使單片機(jī)內(nèi)部的數(shù)據(jù)歸零，從而設(shè)置可傾回轉(zhuǎn)工作臺的零點(diǎn)坐標(biāo)。單片機(jī)的XTALl端和XTAL2端分別與電容C2和電容C3連接，電容Cl和電容C2連通后接地，XTALl端和XTAL2端與電容C2和電容C3連接的電路上還旁接有晶振Xl。該電路可以為單片機(jī)提供時鐘信號。需要說明的是，本實(shí)施例只提供了一個檢測裝置和一個顯示裝置，用于顯示可傾回轉(zhuǎn)工作臺中一個主軸的旋轉(zhuǎn)角度。自然，在其它實(shí)施方式中，也可以選用多個檢測裝置和多個顯示裝置，以顯示多個旋轉(zhuǎn)軸的選擇角度，其連接方式與上述連接方式相同，此處不再贅述。編碼器的A相輸出端和B相輸出端輸出脈沖信號。D型觸發(fā)器的CLK端為時鐘信號輸入端，D型觸發(fā)器的R端為置O輸入端，D型觸發(fā)器的S端為置I輸入端，D型觸發(fā)器的-Q端為反相輸出端，D型觸發(fā)器的Q端為輸出端，型觸發(fā)器的D端為輸入端。單片機(jī)的INTO端為中斷口，單片機(jī)的T2端、T2EX端、ECl端和A8端為8位準(zhǔn)雙向I/O 口線，單片機(jī)的ADO端和ADl端為8位雙向I/O 口線，單片機(jī)的XTALl端為晶振電路輸入端，單片機(jī)的XTAL2端為晶振電路輸出端，單片機(jī)的RST端為復(fù)位端。移位寄存器的SH_CP端為數(shù)據(jù)輸入控制端，移位寄存器的ST_CP端為數(shù)據(jù)置入鎖存器控制端，移位寄存器的Q(TQ7端為數(shù)據(jù)并行輸出端,移位寄存器的Q7 ’端為數(shù)據(jù)串行輸出端，移位寄存器的DS端為串行移位輸入端，移位寄存器的MR端為復(fù)位端，移位寄存器的OE端為使能端。數(shù)碼管的A端、B端、C端、D端、E端、F端、G端為筆劃顯示端，數(shù)碼管的DP端為控制端。
如上所述，便可較好的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。
權(quán)利要求1.可傾回轉(zhuǎn)工作臺主軸旋轉(zhuǎn)角度顯示裝置，其特征在于:包括至少一個檢測裝置、至少一個顯示裝置和單片機(jī)，檢測裝置包括編碼器、異或門、D型觸發(fā)器和施密特觸發(fā)反相器，顯示裝置包括移位寄存器和數(shù)碼管，編碼器的輸入端與可傾回轉(zhuǎn)工作臺主軸連接，編碼器的A相輸出端和B相輸出端與異或門的輸入端連接，編碼器的A相輸出端和B相輸出端與單片機(jī)連接，異或門的輸出端通過施密特觸發(fā)反相器與一個D型觸發(fā)器的時鐘信號輸入端連接，異或門的輸出端直接與另一個D型觸發(fā)器的時鐘端連接，兩個D型觸發(fā)器同時與單片機(jī)連接，單片機(jī)與移位寄存器連接，移位寄存器與數(shù)碼管連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可傾回轉(zhuǎn)工作臺主軸旋轉(zhuǎn)角度顯示裝置，其特征在于:還包括復(fù)位電路，所述單片機(jī)與復(fù)位電路連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可傾回轉(zhuǎn)工作臺主軸旋轉(zhuǎn)角度顯示裝置，其特征在于:所述數(shù)碼管為8位數(shù)碼管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可傾回轉(zhuǎn)工作臺主軸旋轉(zhuǎn)角度顯示裝置，其特征在于:所述移位寄存器為74HC595型移位寄存器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可傾回轉(zhuǎn)工作臺主軸旋轉(zhuǎn)角度顯示裝置，其特征在于:所述D型觸發(fā)器為74HC74型D型觸發(fā)器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可傾回轉(zhuǎn)工作臺主軸旋轉(zhuǎn)角度顯示裝置，其特征在于:所述編碼器為增量式脈沖編碼器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可傾回轉(zhuǎn)工作臺主軸旋轉(zhuǎn)角度顯示裝置，其特征在于:所述施密特觸發(fā)反相器為74LS14型施密特觸發(fā)反相器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可傾回轉(zhuǎn)工作臺主軸旋轉(zhuǎn)角度顯示裝置，其特征在于:所述單片機(jī)為89C51型單片機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種可傾回轉(zhuǎn)工作臺主軸旋轉(zhuǎn)角度顯示裝置，包括至少一個檢測裝置、至少一個顯示裝置和單片機(jī)，檢測裝置包括編碼器、異或門、D型觸發(fā)器和施密特觸發(fā)反相器，顯示裝置包括移位寄存器和數(shù)碼管，編碼器的輸入端與可傾回轉(zhuǎn)工作臺主軸連接，編碼器的A相輸出端和B相輸出端與異或門的輸入端連接，編碼器的A相輸出端和B相輸出端與單片機(jī)連接，異或門的輸出端通過施密特觸發(fā)反相器與一個D型觸發(fā)器連接，異或門的輸出端直接與另一個D型觸發(fā)器連接，兩個D型觸發(fā)器同時與單片機(jī)連接，單片機(jī)與移位寄存器連接，移位寄存器與數(shù)碼管連接。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于能夠準(zhǔn)確顯示可傾回轉(zhuǎn)工作臺主軸旋轉(zhuǎn)角度。
文檔編號B23Q17/00GK202985258SQ201320024609
公開日2013年6月12日 申請日期2013年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月17日
發(fā)明者曾金剛 申請人:曾金剛