[发明专利]一种智能五轴控制系统及方法

权利要求书

1.一种智能五轴控制系统，用于控制五轴机床，其特征在于，所述智能五轴控制系统包括集成于所述五轴机床的上位机、下位机和执行系统；

所述上位机与下位机通讯连接，以向下位机发送控制指令，所述下位机根据上位机的控制指令控制执行系统工作；

所述上位机通过下位机接收五轴机床设置的原位测量系统测量的工件表面的坐标点，并通过内置程序将所述坐标点重构成当前状态下的工件模型，并将当前状态下的工件模型与加工之前的工件设计模型进行对比，根据对比结果获取当前加工状态下工件的加工偏差及加工余量，根据加工偏差进行补偿加工或者停止加工。

2.根据权利要求1所述的一种智能五轴控制系统，其特征在于，还包括用于给整个控制系统供电的供电系统模块以及用于控制整个控制系统供电启停的手动操作控制面板。

3.根据权利要求1或2所述的一种智能五轴控制系统，其特征在于，所述执行系统包括：

变频器，其用于控制五轴机床电主轴的转向和转速；

X轴伺服驱动器，其用于控制X轴伺服电机的转向和转速；

Y轴伺服驱动器，其用于控制Y轴伺服电机的转向和转速；

Z轴伺服驱动器，其用于控制Z轴伺服电机的转向和转速；

A轴伺服驱动器，其用于控制A轴伺服电机的转向和转速；以及

C轴伺服驱动器，其用于控制C轴伺服电机的转向和转速。

4.根据权利要求3所述的一种智能五轴控制系统，其特征在于，还包括伺服驱动输出端和伺服驱动输入端，所述伺服驱动输出端和伺服驱动输入端均分别与X轴伺服驱动器、Y轴伺服驱动器、Z轴伺服驱动器、A轴伺服驱动器和C轴伺服驱动器连接，所述伺服驱动输出端将X轴伺服电机、Y轴伺服电机、Z轴伺服电机、A轴伺服电机和C轴伺服电机的运行状态信号通过下位机反馈给上位机，所述上位机根据反馈的运行状态信号进行判断，并将控制指令发送到下位机，下位机通过伺服驱动输入端控制X轴伺服驱动器、Y轴伺服驱动器、Z轴伺服驱动器、A轴伺服驱动器和C轴伺服驱动器的工作，进而实现对X轴伺服电机、Y轴伺服电机、Z轴伺服电机、A轴伺服电机和C轴伺服电机运行状态的调整。

5.根据权利要求2所述的一种智能五轴控制系统，其特征在于，所述手动操作控制面板还用于控制五轴机床的微量润滑系统和超声纵扭铣削系统的启停。

6.根据权利要求1所述的一种智能五轴控制系统，其特征在于，所述上位机包括电源、主板、CPU、内存条、硬盘、键盘、鼠标和显示屏。

7.根据权利要求4所述的一种智能五轴控制系统，其特征在于，所述下位机包括运动控制器、轴扩展板、四通道转接板一、四通道转接板二、输入复用端口扩展板和输出复用端口扩展板；所述运动控制器通过轴扩展板与四通道转接板一连接，所述运动控制器还与四通道转接板二连接；所述四通道转接板一分别与X轴伺服驱动器、Y轴伺服驱动器、Z轴伺服驱动器和A轴伺服驱动器连接，所述四通道转接板二分别与C轴伺服驱动器和变频器连接；所述运动控制器通过输入复用端口扩展板分别与伺服驱动输出端和原位测量系统的红外接收器连接，所述运动控制器通过输出复用端口扩展板与伺服驱动输入端连接。