本發(fā)明涉及一種外加式數(shù)控車床自動(dòng)控制系統(tǒng)，屬于數(shù)控車床控制技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中，數(shù)控車床雖然在很大程度上實(shí)現(xiàn)了加工的自動(dòng)化，但對(duì)于加工過程中需要使用多種刀具的情況，一般是采用旋轉(zhuǎn)式刀具安裝頭由人手工進(jìn)行安裝然后自動(dòng)更換，這種方式耗費(fèi)人力物力，對(duì)于結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的工件，操作人員或者完全無法遠(yuǎn)程操作，或者需要多個(gè)用于更換的刀具安裝頭，材料耗費(fèi)大，設(shè)備成本高，而且這種方式也使設(shè)備極為缺乏應(yīng)變性，很多其他情況還需要操作人員在當(dāng)場(chǎng)進(jìn)行處理，不利于全面自動(dòng)化。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種外加式數(shù)控車床自動(dòng)控制系統(tǒng)，該外加式數(shù)控車床自動(dòng)控制系統(tǒng)通過機(jī)械爪的設(shè)置，有效保證了全面自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)。

本發(fā)明提供的一種外加式數(shù)控車床自動(dòng)控制系統(tǒng)，包括機(jī)柜、傳送帶、主軸箱、主軸、機(jī)械臂、機(jī)械爪、工具收納柜、數(shù)控系統(tǒng)、機(jī) 械爪控制系統(tǒng)、指令解析器、指令緩存器、編碼支持庫(kù)、編碼系統(tǒng)；所述機(jī)柜正面中部設(shè)置有主軸箱，主軸箱底部設(shè)置主軸；所述機(jī)柜中對(duì)應(yīng)主軸所在位置的下方設(shè)置有橫向的傳送帶；所述機(jī)柜一側(cè)固定有工具收納柜，在機(jī)柜上對(duì)應(yīng)工具收納柜所在一側(cè)正面安裝有機(jī)械臂，機(jī)械臂端部設(shè)置有機(jī)械爪；所述機(jī)械臂和機(jī)械爪均通過機(jī)械爪控制系統(tǒng)控制，所述機(jī)柜上的主軸箱、主軸均通過數(shù)控系統(tǒng)控制；所述數(shù)控系統(tǒng)和機(jī)械爪控制系統(tǒng)均連接指令緩存器，指令緩存器、指令解析器、編碼系統(tǒng)、編碼支持庫(kù)依次連接；所述指令解析器還與編碼支持庫(kù)連接；

所述編碼支持庫(kù)存儲(chǔ)封裝函數(shù)代碼內(nèi)容；

所述編碼系統(tǒng)提供人機(jī)交互界面，讓操作者進(jìn)行加工操作代碼編寫，并實(shí)時(shí)從編碼支持庫(kù)中讀取并顯示操作者編寫過程中涉及的封裝函數(shù)內(nèi)容，在操作者確認(rèn)的情況下將編寫好的代碼發(fā)送給指令解析器解析執(zhí)行；

所述指令解析器接收編碼系統(tǒng)的操作代碼，然后對(duì)操作代碼中涉及的封裝函數(shù)從編碼支持庫(kù)中讀取對(duì)應(yīng)內(nèi)容進(jìn)行解析，將操作代碼解析為僅包含單一操作過程的操作編碼，然后將操作編碼編譯為數(shù)控系統(tǒng)或機(jī)械爪控制系統(tǒng)可識(shí)別的操作指令集并發(fā)送至指令緩存器；

所述指令緩存器接收指令解析器的操作指令集，對(duì)應(yīng)數(shù)控系統(tǒng)和機(jī)械爪控制系統(tǒng)的操作指令輸入要求，將操作指令集中的操作指令以逐條、部分或全部的方式發(fā)送給數(shù)控系統(tǒng)和機(jī)械爪控制系統(tǒng)執(zhí)行。

所述傳送帶由數(shù)控系統(tǒng)控制。

還包括平板狀的隔板，隔板水平設(shè)置在工具收納柜中將工具收納柜內(nèi)部劃分為多層。

還包括信號(hào)解讀器和錯(cuò)誤處理器，信號(hào)解讀器同時(shí)連接數(shù)控系統(tǒng) 和機(jī)械爪控制系統(tǒng)，錯(cuò)誤處理器同時(shí)連接指令解析器和信號(hào)解讀器；信號(hào)解讀器從數(shù)控系統(tǒng)和機(jī)械爪控制系統(tǒng)中獲取運(yùn)行過程信息，并根據(jù)從錯(cuò)誤處理器接收到的篩選條件將符合條件的信息發(fā)送給錯(cuò)誤處理器；錯(cuò)誤處理器從指令解析器接收錯(cuò)誤判斷和處理代碼，并根據(jù)錯(cuò)誤判斷代碼向信號(hào)解讀器發(fā)送篩選條件，并且當(dāng)接收到信號(hào)解讀器發(fā)送的符合篩選條件的信息時(shí)，執(zhí)行對(duì)應(yīng)的處理代碼。

所述機(jī)械爪為三指機(jī)械爪。

本發(fā)明的有益效果在于：①無需改變現(xiàn)有數(shù)控車床的結(jié)構(gòu)，可直接安裝在部分型號(hào)的數(shù)控車床上，企業(yè)安裝難度，接收程度高，市場(chǎng)前景好；②極大的降低更換刀具所需的人力成本和材料成本，從而極大的降低企業(yè)成本；③易于調(diào)整，適應(yīng)性廣，不僅可很好的完成刀具的更換，也可以很好的完成工件的更換或調(diào)整，極大的有利于完全自動(dòng)化；④方便使用，可有效降低操作人員負(fù)擔(dān)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的連接示意圖；

圖中：11-機(jī)柜，12-傳送帶，21-主軸箱，22-主軸，31-機(jī)械臂，32-機(jī)械爪，41-工具收納柜，42-隔板，101-數(shù)控系統(tǒng)，102-機(jī)械爪控制系統(tǒng)，201-信號(hào)解讀器，202-錯(cuò)誤處理器，203-指令解析器，204-指令緩存器，301-編碼支持庫(kù)，302-編碼系統(tǒng)。

具體實(shí)施方式

下面進(jìn)一步描述本發(fā)明的技術(shù)方案，但要求保護(hù)的范圍并不局限于所述。

如圖1、圖2所示的一種外加式數(shù)控車床自動(dòng)控制系統(tǒng)，包括機(jī)柜11、傳送帶12、主軸箱21、主軸22、機(jī)械臂31、機(jī)械爪32、工具收納柜41、數(shù)控系統(tǒng)101、機(jī)械爪控制系統(tǒng)102、指令解析器203、指令緩存器204、編碼支持庫(kù)301、編碼系統(tǒng)302；所述機(jī)柜11正面中部設(shè)置有主軸箱21，主軸箱21底部設(shè)置主軸22；所述機(jī)柜11中對(duì)應(yīng)主軸22所在位置的下方設(shè)置有橫向的傳送帶12；所述機(jī)柜11一側(cè)固定有工具收納柜41，在機(jī)柜11上對(duì)應(yīng)工具收納柜41所在一側(cè)正面安裝有機(jī)械臂31，機(jī)械臂31端部設(shè)置有機(jī)械爪32；所述機(jī)械臂31和機(jī)械爪32均通過機(jī)械爪控制系統(tǒng)102控制，所述機(jī)柜11上的主軸箱21、主軸22均通過數(shù)控系統(tǒng)101控制；所述數(shù)控系統(tǒng)101和機(jī)械爪控制系統(tǒng)102均連接指令緩存器204，指令緩存器204、指令解析器203、編碼系統(tǒng)302、編碼支持庫(kù)301依次連接；所述指令解析器203還與編碼支持庫(kù)301連接；

所述編碼支持庫(kù)301存儲(chǔ)封裝函數(shù)代碼內(nèi)容；

所述編碼系統(tǒng)302提供人機(jī)交互界面，讓操作者進(jìn)行加工操作代碼編寫，并實(shí)時(shí)從編碼支持庫(kù)301中讀取并顯示操作者編寫過程中涉及的封裝函數(shù)內(nèi)容，在操作者確認(rèn)的情況下將編寫好的代碼發(fā)送給指令解析器203解析執(zhí)行；

所述指令解析器203接收編碼系統(tǒng)302的操作代碼，然后對(duì)操作代碼中涉及的封裝函數(shù)從編碼支持庫(kù)301中讀取對(duì)應(yīng)內(nèi)容進(jìn)行解析，將操作代碼解析為僅包含單一操作過程的操作編碼，然后將操作編碼編譯為數(shù)控系統(tǒng)101或機(jī)械爪控制系統(tǒng)102可識(shí)別的操作指令集并發(fā)送至指令緩存器204；

所述指令緩存器204接收指令解析器203的操作指令集，對(duì)應(yīng)數(shù)控系統(tǒng)101和機(jī)械爪控制系統(tǒng)102的操作指令輸入要求，將操作指令集中的操作指令以逐條、部分或全部的方式發(fā)送給數(shù)控系統(tǒng)101和機(jī)械爪控制系統(tǒng)102執(zhí)行。

由此，指令解析器203的設(shè)置，使得操作人員可以以面向函數(shù)的方式進(jìn)行代碼編寫，極大的降低代碼編寫難度，而且操作人員也無需記憶不同數(shù)控車床的數(shù)控系統(tǒng)的不同操作指令，只要是指令解析器203可識(shí)別的數(shù)控系統(tǒng)，均可以同樣的方式進(jìn)行代碼編寫，而指令解析器203對(duì)不同數(shù)控系統(tǒng)的識(shí)別，也可以通過編碼支持庫(kù)301存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行擴(kuò)展，因此基于指令解析器203，操作人員以一種面向函數(shù)的代碼編寫方式和代碼語言幾乎可以操作所有的數(shù)控系統(tǒng)。

加工所需用的備換刀具可以放置在工具收納柜41中，按照預(yù)定加工過程，當(dāng)需要時(shí)由機(jī)械爪32操作更換至主軸22上，操作人員只需要編寫對(duì)應(yīng)的操作代碼即可。

作為全面自動(dòng)化的考慮，所述傳送帶12由數(shù)控系統(tǒng)101控制。

作為工具收納柜41更方便操作的設(shè)置，還包括平板狀的隔板42，隔板42水平設(shè)置在工具收納柜41中將工具收納柜41內(nèi)部劃分為多層。

數(shù)控車床的數(shù)控系統(tǒng)對(duì)錯(cuò)誤的定義有所不同，有些操作在部分?jǐn)?shù)控系統(tǒng)中會(huì)出錯(cuò)，但在另外部分?jǐn)?shù)控系統(tǒng)中則不會(huì)出錯(cuò)，因此對(duì)于錯(cuò)誤操作的處理還應(yīng)當(dāng)統(tǒng)一化，并且應(yīng)當(dāng)能夠由操作人員自定義，因此還包括信號(hào)解讀器201和錯(cuò)誤處理器202，信號(hào)解讀器201同時(shí)連接數(shù)控系統(tǒng)101和機(jī)械爪控制系統(tǒng)102，錯(cuò)誤處理器202同時(shí)連接指令解析器203和信號(hào)解讀器201；信號(hào)解讀器201從數(shù)控系統(tǒng)101和機(jī)械爪控制系統(tǒng)102中獲取運(yùn)行過程信息，并根據(jù)從錯(cuò)誤處理器202接收到的篩選條件將符合條件的信息發(fā)送給錯(cuò)誤處理器202；錯(cuò)誤處理器202從指令解析器203接收錯(cuò)誤判斷和處理代碼，并根據(jù)錯(cuò)誤判斷代碼向信號(hào)解讀器201發(fā)送篩選條件，并且當(dāng)接收到信號(hào)解讀器201發(fā)送的符合篩選條件的信息時(shí)，執(zhí)行對(duì)應(yīng)的處理代碼。

考慮到在實(shí)際使用中，機(jī)械爪32可能用于對(duì)工件進(jìn)行操作，所述機(jī)械爪32為三指機(jī)械爪。