本發(fā)明是一種關(guān)于CNC工具機(jī)的控制系統(tǒng)，特別是指一種用于CNC工具機(jī)的及時(shí)調(diào)整控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

工具機(jī)是用以切削工件的機(jī)器的總稱。而隨著用途的不同，工具機(jī)又可以分為車床、銑床、磨床等。而依據(jù)電腦化程度，則又可以分為完全以人工控制的傳統(tǒng)金屬切削機(jī)，半自動(dòng)化的數(shù)值控制工具機(jī)以及完全以電腦控制的電腦數(shù)值控制（CNC）工具機(jī)。

其中，CNC工具機(jī)是依據(jù)方程式來(lái)控制其加工動(dòng)作，因此CNC的程序設(shè)計(jì)在CNC工具機(jī)的加工流程中，占有極重要的地位。又由于它完全依照程序作業(yè)，因此具有許多令傳統(tǒng)工具機(jī)望塵莫及的優(yōu)點(diǎn)。例如：CNC工具機(jī)的產(chǎn)品精度高，所以需要檢驗(yàn)較少，因此可以節(jié)省加工的時(shí)間，提高生產(chǎn)能力;且CNC具備有加工復(fù)雜外形的能力。并由全自動(dòng)化降低操作者的技術(shù)需求，且可提高作業(yè)時(shí)的安全性。

然而，由于CNC工具機(jī)是完全依賴程序作業(yè)，因此，當(dāng)加工遇到異常情況，例如：當(dāng)?shù)毒弋a(chǎn)生磨損而導(dǎo)致作業(yè)較不順利時(shí)，或意外地作業(yè)到工件較硬部分時(shí)，容易因?yàn)楣ぞ叩谰呷匀灰罁?jù)程序持續(xù)加工，而導(dǎo)致刀具受損。

在此背景下，本創(chuàng)作人潛心構(gòu)思并深入研究，終于創(chuàng)作出一種CNC工具機(jī)的調(diào)整控制系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本專利是CNC工具機(jī)的調(diào)整控制系統(tǒng)，其主要目的是提供一種可以應(yīng)對(duì)非預(yù)期加工異常情況，而及時(shí)調(diào)整CNC工具機(jī)的進(jìn)刀率的系統(tǒng)。

未達(dá)到這個(gè)目的，本專利提供的CNC工具機(jī)的調(diào)整控制系統(tǒng)，需要能及時(shí)調(diào)整CNC工具機(jī)的進(jìn)刀率，它包含：

一個(gè)CNC工具機(jī)，用于對(duì)工件進(jìn)行加工。

一個(gè)感測(cè)器，與該CNC工具機(jī)相連接，該感測(cè)器是用來(lái)測(cè)定該CNC工具機(jī)對(duì)該工件加工時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)刀率以及加工深度。

一個(gè)動(dòng)力計(jì)，和該工件相連，該動(dòng)力計(jì)是用來(lái)測(cè)定該工件受CNC工具機(jī)加工時(shí)的徑向切削力以及軸向切削力。

一個(gè)控制單元，和該感測(cè)器及該動(dòng)力計(jì)鏈接，該控制單元實(shí)用來(lái)接收該感測(cè)器測(cè)得的主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)刀率、加工深度、該動(dòng)力計(jì)測(cè)得的徑向切削力以及軸向切削力，并加以計(jì)算處理為一個(gè)實(shí)際值。

一個(gè)資料庫(kù)，和該控制單元連接，提供預(yù)先建立的預(yù)測(cè)值，并將該預(yù)測(cè)值提供至該控制單元的分析器。該資料庫(kù)建立一個(gè)預(yù)測(cè)值，并將該預(yù)測(cè)值提供到該控制單元，該預(yù)測(cè)值是該CNC工具機(jī)對(duì)工件加工時(shí)，在理想狀況下，該感測(cè)器所測(cè)得的主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)刀率、加工深度、該動(dòng)力計(jì)測(cè)得的徑向切削力以及軸向切削力，經(jīng)計(jì)算所得的值。

一個(gè)調(diào)整單元，與該控制單元以及該CNC工具機(jī)相連，該調(diào)整單元選擇性地調(diào)整控制該CNC工具機(jī)的進(jìn)刀率，調(diào)整單元可預(yù)先建立有復(fù)數(shù)的調(diào)整系數(shù)；該控制單元比對(duì)該預(yù)測(cè)值和實(shí)際值，當(dāng)實(shí)際值大于預(yù)測(cè)值時(shí)，該控制單元通過(guò)該調(diào)整單元調(diào)整該CNC工具機(jī)的進(jìn)刀率。

控制單元包括處理器和與該處理器連接的分析器，該處理器與感測(cè)器、動(dòng)力計(jì)相連接，用來(lái)接收感測(cè)器測(cè)得的主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)刀率等，該資料庫(kù)將預(yù)測(cè)值提供給分析器，控制單元以分析器比對(duì)預(yù)測(cè)值和實(shí)際值?？刂茊卧獙⒏袦y(cè)器所測(cè)得的主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)刀率、加工深度以及動(dòng)力計(jì)測(cè)得的徑向切削力，以及軸向切削力，利用模糊理論加以計(jì)算處理為一個(gè)實(shí)際值?？刂茊卧獙?duì)于當(dāng)實(shí)際值大于預(yù)測(cè)值10%時(shí)，通過(guò)調(diào)整單元調(diào)整CNC工具機(jī)的進(jìn)刀率

調(diào)整單元可預(yù)先建立有復(fù)數(shù)的調(diào)整系數(shù)，該控制單元依據(jù)該實(shí)際值大于預(yù)測(cè)值的比例，選擇適當(dāng)?shù)恼{(diào)整系數(shù)調(diào)整CNC工具機(jī)的進(jìn)刀率。

本發(fā)明所提供的CNC工具機(jī)的調(diào)整控制系統(tǒng)，可以獲得的功效在于：由感測(cè)器測(cè)定該CNC工具機(jī)對(duì)該工件加工時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)刀率以及加工深度，并以動(dòng)力計(jì)測(cè)定該工件受該CNC工具機(jī)加工時(shí)的徑向切削力以及軸向切削力，將上述個(gè)參數(shù)經(jīng)由控制單元計(jì)算處理為實(shí)際值后，與理想狀況下應(yīng)得的預(yù)測(cè)值比對(duì)，當(dāng)實(shí)際值高于預(yù)測(cè)值時(shí)，即可認(rèn)定加工的過(guò)程中遇到非預(yù)期的阻礙，此時(shí)該控制單元即透過(guò)該調(diào)整單元調(diào)整該CNC工具機(jī)的進(jìn)刀率，借此達(dá)到應(yīng)對(duì)非預(yù)期的加工異常情況，而即使調(diào)整CNC工具機(jī)的進(jìn)刀率的目的。

有關(guān)本創(chuàng)作為達(dá)成的上述目的，所采用的技術(shù)、手段以及其他效果，將舉一個(gè)實(shí)施例配合圖式詳細(xì)說(shuō)明如后。

附圖說(shuō)明

圖1：本發(fā)明創(chuàng)作實(shí)施例的方塊圖。

圖2：本發(fā)明創(chuàng)作實(shí)施例的使用流程圖。

圖中：10、CNC工具機(jī)；20、感測(cè)器；30、動(dòng)力計(jì)；40、控制單元；41、處理器；42、分析器；50、資料庫(kù)；60、調(diào)整單元；70、工件；F、進(jìn)刀率；、徑向切削力；、軸向切削力；、加工深度；S、主軸轉(zhuǎn)速；、實(shí)際值；、預(yù)測(cè)值；、調(diào)整系數(shù)。

具體實(shí)施方式

在詳細(xì)描述本發(fā)明前，應(yīng)注意在以下說(shuō)明內(nèi)容中，類似的元件是以相同的編號(hào)來(lái)表示的。

本發(fā)明CNC工具機(jī)的a調(diào)整控制系統(tǒng)的較佳實(shí)施例如圖1所示，它用來(lái)幾十調(diào)整CNC工具機(jī)10對(duì)工件70加工時(shí)的進(jìn)刀率F，該調(diào)整控制系統(tǒng)包含：一個(gè)CNC工具機(jī)、一個(gè)感測(cè)器20、一個(gè)動(dòng)力計(jì)30、一個(gè)控制單元40、一個(gè)資料庫(kù)50以及一個(gè)調(diào)整單元60。

其中：

該CNC工具機(jī)10是用于加工工件70。

該感測(cè)器20和該CNC工具機(jī)10連接，該感測(cè)器20用來(lái)測(cè)定該CNC工具機(jī)10對(duì)該工件70加工時(shí)的主軸轉(zhuǎn)速S、進(jìn)刀率F以及加工深度。

該動(dòng)力計(jì)30和該工件70連接，該動(dòng)力計(jì)30用來(lái)測(cè)定該工件70受CNC工具機(jī)10加工時(shí)的徑向切削力 ，以及軸向切削力 。

該控制單元40包括一個(gè)處理器41和與該處理器41連接的一個(gè)分析器42.該處理器41和感測(cè)器20及動(dòng)力計(jì)30相連接，用來(lái)接收感測(cè)器20所測(cè)得的主軸轉(zhuǎn)速S、進(jìn)刀率F、加工深度以及動(dòng)力計(jì)30測(cè)得的徑向切削力 ，以及軸向切削力，并將上述各參數(shù)利用模糊理論加以計(jì)算處理為一個(gè)實(shí)際值，而將該實(shí)際值提供至該分析器42。

該資料庫(kù)50和該控制單元40連接，資料庫(kù)50提供預(yù)先建立的預(yù)測(cè)值 ，并將該預(yù)測(cè)值提供至該控制單元40的分析器42，預(yù)測(cè)值是CNC工具機(jī)10對(duì)工件70加工時(shí)，在理想狀況下，感測(cè)器20所應(yīng)測(cè)得的主軸轉(zhuǎn)速S、進(jìn)刀率F及加工深度以及動(dòng)力計(jì)30測(cè)得的徑向切削力 ，以及軸向切削力，經(jīng)與實(shí)際值相同的計(jì)算方式計(jì)算后得到。

調(diào)整單元60，和控制單元40及CNC工具機(jī)10相連接，該調(diào)整單元60是選擇性地調(diào)整控制CNC工具機(jī)10的進(jìn)刀率F，調(diào)整單元60可預(yù)先建立有復(fù)數(shù)的調(diào)整系數(shù) 。

該控制單元40以該分析器42比對(duì)預(yù)測(cè)值及實(shí)際值，當(dāng)實(shí)際值大于預(yù)測(cè)值10%時(shí)，該控制單元40依據(jù)實(shí)際值大于預(yù)測(cè)值的比例，通過(guò)調(diào)整單元60選擇適當(dāng)?shù)恼{(diào)整系數(shù)調(diào)整CNC工具機(jī)10的進(jìn)刀率F。

對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。