CNC加工中心在線測量系統(tǒng)測頭電路設(shè)計
海天精工 加工中心 鉆攻中心前言:海天精工 備注:為保證文章的完整度,,本文核心內(nèi)容都PDF格式顯示,如未有顯示請刷新或轉(zhuǎn)換瀏覽器嘗試,,手機(jī)瀏覽可能無法正常使用,!在研究的在線測量系統(tǒng)中,所用測頭為接觸式觸發(fā)式測頭,。觸發(fā)式測頭是由一套高精度敏感元件組成,,它是由萬向電子開關(guān)感應(yīng)測頭的觸發(fā)力,并將感應(yīng)信號輸送到CNC系統(tǒng)和采集卡,。觸發(fā)式測頭相當(dāng)于一個機(jī)械開關(guān),,通常情況下測頭的狀態(tài)處于零位開關(guān)閉合,在測量時,,當(dāng)測頭探針接觸被測工件時,,測頭被向任一方向偏轉(zhuǎn)或頂起開關(guān)斷開,這就使得和測頭相連的處理電路立即斷開并隨即發(fā)出測量信號:當(dāng)測頭脫離被測件后,,測頭又回到原始零位,,機(jī)械開關(guān)又閉合:所用到的是公司生產(chǎn)的_1 C2432型接觸式觸發(fā)測頭,探針重復(fù)定位精度2um,任意方向******擺角15:_ :I G2432型接觸式觸發(fā)測頭沒有自帶測頭電路,,所以主要是對IC2432型接觸式觸發(fā)測頭電路進(jìn)行設(shè)計,,以實現(xiàn)測針接觸到被測工件表面時,測頭電路產(chǎn)生3種信號:(I)脈沖計數(shù)信號:輸出寬度很窄的單穩(wěn)態(tài)信號,,給采集卡提供測點采集中斷信號,。(2)聲音信號:脈沖計數(shù)信號輸出的同時,發(fā)出短暫的一聲警報,,表示已接觸到工件表面,。(3)閃光信號:與聲音信號類似的報警功能。1消抖電路設(shè)計當(dāng)探針與被測件表面接觸時,,測頭內(nèi)部機(jī)械開關(guān)斷開,,機(jī)械信號轉(zhuǎn)換為高電平脈沖輸出。在開關(guān)斷開或閉合的瞬間,,將會產(chǎn)生不規(guī)則的電平尖刺和抖動,,,這些抖動可能會影響信號的電平識別,帶來難以預(yù)計到的誤差,,因此對輸出信號進(jìn)行濾波,,得到平滑的脈沖是很必要的,。這里選擇集成電壓比較器Livmi來消除脈沖信號中的毛刺和抖動,如圖2所示,。當(dāng)測頭產(chǎn)生觸發(fā)信號后,由于每次產(chǎn)生的觸發(fā)信號的高低電平周期都不一致,,而且每次產(chǎn)生的觸發(fā)信號時間會比較長,,這樣就會影響CNC系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的采集,并且還會影響測量程序的速度,,一般情況下CNC加工中心對數(shù)據(jù)的采集是由_定寬度的單穩(wěn)態(tài)信號觸發(fā)的,,所以這里就是要把測頭的觸發(fā)信號轉(zhuǎn)變成單穩(wěn)態(tài)信號,圖3所示,,本文采用單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器74HC221芯片來產(chǎn)生單穩(wěn)態(tài)信號,741丨< :221工作在-0.5V ~ +7. UV單電源條件下,,輸入電壓在1.5V之間。74IIC22I單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器有兩種輸入,,A為低電平有效,,B為高電平有效,有兩種輸出,,正好相反,,用外接的電阻電容作定時元件。3聲光報警電路的設(shè)計此處設(shè)計了一種常規(guī)的聲光報警電路,,聲音報警采用小功率蜂鳴器,,光學(xué)報警采用一個發(fā)光二極管.如圖3所示,I.VI311消抖輸出信號通過74LS74雙U觸發(fā)器對單穩(wěn)態(tài)脈沖進(jìn)行展寬,,然后進(jìn)入另一個74HC221單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)芯片,,輸出單穩(wěn)態(tài)信號帶動小功率蜂鳴器,,QI311消抖輸出信號通h 75452芯片提高信號的驅(qū)動能力,,然后點亮LED作為發(fā)光提示信號.,,4CNC系統(tǒng)測頭接口對工件測量時,為了保護(hù)測頭不被工件撞壞,,測頭探測到工件后CNC系統(tǒng)要控制測頭立即停下來,,并按事先的路徑安全返回進(jìn)行下一點的測量。所以當(dāng)測頭碰到工件后產(chǎn)生的脈沖信號可作為精工系統(tǒng)的Skip跳步信號輸入到CNC系統(tǒng)控制器中,,從而保護(hù)測頭被撞壞并進(jìn)行下一點的測量._ _般測頭電路輸出的脈沖信號和CNC系統(tǒng)Slup跳步信號電平不匹配,,所以要通過電路來實現(xiàn)電平的轉(zhuǎn)換。5 Fanuc18i/21i CNC系統(tǒng)在Fam.ir系統(tǒng)中,,CNC系統(tǒng)面板上接口的Xn +4. 7鍵和G3 I指令一起被用于加工中心的測量.,,圖4為_Faiim,2 nCNC系統(tǒng)面板矩陣鍵盤結(jié)構(gòu)圖,在測量過程中,,測頭產(chǎn)生觸發(fā)使x„ +4. 7開關(guān)閉合(也就是把* KC 和* K Y D7兩接口短路),,則CNC系統(tǒng)就自動產(chǎn)生Skip跳步信號輸入到CNC系統(tǒng)的控制器端配合(;31指令進(jìn)行在線測量:海天精工是一家集銷售,、應(yīng)用及服務(wù)于一體的公司。產(chǎn)品包括:CNC加工中心,、鉆攻中心,、龍門加工中心、雕銑機(jī),、石墨機(jī),、五軸加工中心、立式加工中心,、臥式加工中心等,。我們機(jī)床的生產(chǎn)工廠設(shè)在廣東省寧波市,目前其生產(chǎn)的加工中心70%出口,,其中出口到歐洲占到50%,。我們盡心、盡力,、盡意的服務(wù),!聲明:本站文章均來自網(wǎng)絡(luò),所有內(nèi)容不代表本站觀點,,本站不承擔(dān)任何法律責(zé)任,!