用于数控机床工件加工的温补电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于数控机床工件加工的温补电路，包括：用于采集机床丝杠在温度变化时产生的电压信号的采集单元；用于接收电压信号并将其转换成模拟量的转换单元；用于接收模拟量的数控单元。本实用新型的有益效果为：提高了机床丝杆在温度变化时加工工件的精度，从而使加工的工件满足要求。
【专利说明】用于数控机床工件加工的温补电路
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及数控机床控制领域，具体涉及一种用于数控机床工件加工的温补电路。
【背景技术】
[0002]现有技术中，由于数控机床大负荷工作过程中，会造成不同时段的温差较大，引起机床丝杆热胀冷缩导致机床丝杆长度变化，使工件的加工精度改变，从而导致加工出来的工件不满足要求。
实用新型内容
[0003]本实用新型克服了现有技术中由于金属结构都有热胀冷缩的特性，数控机床长时间运行时机床丝杠会产生相应的变形，会导致在加工过程出现误差的不足，提供一种用于数控机床工件加工的温补电路。
[0004]本实用新型采用以下技术方案:
[0005]用于数控机床工件加工的温补电路，包括:用于采集机床丝杠在温度变化时产生的电压信号的采集单元；用于接收电压信号并将其转换成模拟量的转换单元；用于接收模拟量的数控单元。
[0006]通过设置采集单元对机床丝杠在温度变化时造成的电压变化的信号，再通过转换单元将电压信号转换成模拟量从而传递给数控单元，数控单元在温度出现变化时即可对机床丝杆进行误差补偿，从而保证了加工工件的精度。
[0007]更进一步的技术方案是，采集单元包括第一电阻和第二电阻，并且所述第一电阻与所述第二电阻串联。
[0008]更进一步的技术方案是，所述第一电阻为热敏电阻，所述第二电阻为精密电阻。
[0009]更进一步的技术方案是，所述第一电阻设置在所述机床丝杆上。
[0010]更进一步的技术方案是，所述转换单元包括两个运算放大器，并且所述两个运算放大器串联。
[0011]更进一步的技术方案是，所述运算放大器为LM324。
[0012]更进一步的技术方案是，数控单元为可编程逻辑控制器。
[0013]本实用新型的有益效果是:
[0014]提高了机床丝杆在温度变化时加工工件的精度，从而使加工的工件满足要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型一种实施例的用于数控机床工件加工的温补电路的结构框图。
[0016]如图1所示，其中对应的附图标记名称为:
[0017]101采集单元，102转换单元，103数控单元。
[0018]图2为本实用新型一种实施例的用于数控机床工件加工的温补电路的电路原理图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图对本实用新型作进一步阐述。
[0020]如图1和图2所示，一种用于数控机床工件加工的温补电路，包括用于采集机床丝杠在温度变化时产生的电压信号的采集单元101 (优选的所述采集单元包括101第一电阻Rl和第二电阻R2，并且所述第一电阻Rl与所述第二电阻R2串联)，用于接收电压信号并将其转换成模拟量的转换单元102 (所述转换单元102包括两个运算放大器，并且所述两个运算放大器串联)，用于接收模拟量的数控单元103 (优选的，所述数控单元103为可编程逻辑控制器)。
[0021]根据本实用新型的一个实施例，所述第一电阻Rl为热敏电阻，所述第二电阻R2为精密电阻，并且所述第一电阻Rl设置在所述机床丝杠上。
[0022]根据本实用新型的一个实施例，所述运算放大器为LM324。
[0023]本实用新型的工作原理为:
[0024]首先测量出机床丝杆在数控机床实际使用过程中的温度变化范围，然后用激光干涉仪测量出丝杠在该温度范围内没变化一度所对应的变形量，再根据第一电阻Rl (优选的，所述第一电阻Rl为热敏电阻)的变化曲线得出机床丝杠和第一电阻Rl (优选的，所述第一电阻Rl为热敏电阻)在不同温度下的对应关系。
[0025]第一电阻Rl(优选的，所述第一电阻Rl为热敏电阻)和第二电阻R2(优选的，所述第二电阻R2为精密电阻)组成一个简单的串联分压电路，参考电压为VRef，经过分压可以得到一个电压值随着温度值变化而变化的数值，这个电压值的大小将反映出第一电阻Rl (优选的，所述第一电阻Rl为热敏电阻)的大小，从而也就是相应温度值的反应，然后输出电压值V0UT(通过欧姆定律可以得到输出电压VOUT和电阻的一个关系表达式:V0UT=Vref X R2/(R1+R2))通过运算放大器转换成模拟量送到可编程逻辑控制器。
[0026]可编程逻辑控制器根据电压变化制定出机床丝杆的位移量，这样当出现温度变化时，数控机床系统中的可编程逻辑控制器即可对机床丝杆进行误差补偿。
[0027]在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”、等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本实用新型的范围内。
[0028]尽管这里参照本实用新型的多个解释性实施例对实用新型进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变型和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。
【权利要求】
1.一种用于数控机床工件加工的温补电路，包括: 用于采集机床丝杠在温度变化时产生的电压信号的采集单元(101); 用于接收电压信号并将其转换成模拟量的转换单元(102); 用于接收模拟量的数控单元(103)。
2.根据权利要求1所述的用于数控机床工件加工的温补电路，其特征在于:所述采集单元(101)包括第一电阻(Rl)和第二电阻(R2)，并且所述第一电阻(Rl)与所述第二电阻(R2)串联。
3.根据权利要求2所述的用于数控机床工件加工的温补电路，其特征在于:所述第一电阻(Rl)为热敏电阻，所述第二电阻(R2)为精密电阻。
4.根据权利要求2或3所述的用于数控机床工件加工的温补电路，其特征在于:所述第一电阻(Rl)设置在所述机床丝杆上。
5.根据权利要求1所述的用于数控机床工件加工的温补电路，其特征在于:所述转换单元(102 )包括两个运算放大器，并且所述两个运算放大器串联。
6.根据权利要求5所述的用于数控机床工件加工的温补电路，其特征在于:所述运算放大器为LM324。
7.根据权利要求1所述的用于数控机床工件加工的温补电路，其特征在于:所述数控单元(103)为可编程逻辑控制器。
【文档编号】B23Q11/14GK203712409SQ201320892886
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2013年12月31日 优先权日:2013年12月31日
【发明者】邓美超 申请人:成都广泰实业有限公司