[发明专利]一种图形化数控车床智能控制系统及其控制方法

说明书

本发明涉及数控车床技术领域，尤其涉及一种图形化数控车床智能控制系统及其控制方法。该系统包括数控车床、上位机和下位机，上位机和下位机之间为USB串行通讯。上位机为计算机，用于实现图形编辑、工艺参数设置、数控代码生成和加工仿真，下位机包括DSP芯片、在线测量装置和CNC控制器，用于实现在线测量和数控车床控制下位机与数控车床本体相连接为一个整体，并实现通讯连接。在上位机进行图形编辑、工艺参数设置后，自动生成数控代码并进行加工仿真，下位机进行数控车床的控制和在线测量。本发明减少了操作步骤，界面友好，便于操作。降低了操作人员的劳动强度和对技术能力的要求，提供了生产效率。

技术领域

本发明涉及数控车床技术领域，尤其涉及一种图形化数控车床智能控制系统及其控制方法。

背景技术

现有的数控车床，其加工流程为使用图形显示软件对需要加工的零件图形进行设计并编辑，然后使用数控代码生成软件，将上述设计好的零件加工图形转换成数控车床的加工文件。将生成的数控车床加工文件拷贝到数控车床控制存储器中，生成对应的刀具运行指令，由刀具执行机构控制刀具运行，完成数控车床的零件加工。可以看出，在现有数控车床的零件加工过程中，电脑、图形编辑软件、数控代码生成软件、车床控制器、车床执行部件都是各自独立的系统，分别完成各自制定的任务。对于数控车床的操作，需要由经过专业技术培训的技术人员完成，操作内容包括图形编辑软件的使用、数控加工代码的生成、数控车床的操作方法。特别是如何将上述生成的数控车床加工代码输入数控车床控制系统，并在数控车床控制系统中使用该代码进行零件加工，这一系列操作具有一定的操作难度，需要对数控车床的运行原理有比较准确的理解，需要具有专业的数控加工知识。

发明内容

本发明的目的在于提供一种图形化数控车床智能控制系统及其控制方法，将图形编辑、数控代码自动生成、加工仿真、在线测量、车床控制器、车床执行部件集成于一体，减少操作步骤和进行智能化控制，实现简化工作流程，界面友好，便于操作，降低了对于操作人员的技术能力要求，提高了生产效率。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种图形化数控车床智能控制系统，包括数控车床、上位机和下位机，所述上位机和下位机之间为USB串行通讯，其特征在于：所述上位机为计算机，用于实现图形编辑、工艺参数设置、数控代码生成和加工仿真，所述下位机包括DSP芯片、在线测量装置和CNC控制器，用于实现在线测量和数控车床控制，下位机与数控车床本体相连接为一个整体，并实现通讯连接。

作为本发明的进一步改进，所述在线测量装置为工件测量装置和刀具测量装置中的至少一种。

作为本发明的进一步改进，所述CNC控制器上设置有控制面板，控制面板上设置有功能按键，用于数控机床的手动控制。

作为本发明的进一步改进，所述控制面板上设置有手动、自动的功能按键，用于实现数控机床的手动控制和自动控制的自由切换。

作为本发明的进一步改进，所述控制面板上设置有急停按键，用于在紧急状况下，手动停止数控车床的运行。

作为本发明的进一步改进，所述控制面板上设置有手脉接口，用于连接外置的手脉装置。

一种图形化数控车床智能控制系统的控制方法，其特征在于：具体包括如下步骤，

步骤一：通过上位机，对加工零件的图形进行绘制和图形编辑，并转换成DXF加工文件；

步骤二：设置加工工艺参数，生成数控代码；

步骤三：对数控代码进行仿真校验，校验合格后输出至下位机；

步骤四：下位机依据代码的指令控制数控车床，进行零件的加工，并将加工过程中，零件的状态实时反馈至上位机；

步骤五：完成零件的加工，并对加工质量进行检测。

作为本发明的进一步改进，所述工艺参数包括刀具参数，所述刀具参数包括刀具类型和运动路径。