专利名称：应用于多主轴加工机的控制器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种控制器，特别是涉及一种应用于多主轴加工机的控制器。
背景技术：
现有的一种多主轴加工机的控制器，该加工机包括一个对应一个第一座标系统的 第一主轴，及一个对应一个第二座标系统的第二主轴，该控制器是用于接收一个加工指令 集合，并在同一个时间内产生一个输出讯号以控制该第一主轴及该第二主轴的其中一个对 一个待加工件进行加工，该加工指令集合中包括一个相对应该第一主轴及该第二主轴的其 中一个的主轴资讯,及一个相对应主轴的座标系统的移动座标资讯,该控制器根据该主轴 资讯内所选定的主轴，驱使该主轴于相对应的座标系统中移动至预定的移动座标。
然而，由于该第一主轴只能沿着该第一座标系统移动，而该第二主轴只能沿着该 第二座标系统移动，因此该加工指令集合在产生前，必须要分别对相对应主轴的座标系统 内的预定移动座标进行大量的转换运算，以使该加工指令集合能用于该第一主轴及该第二 主轴的移动，因此生产前的前置时间成本大为提高，且也容易因误算而使后续的加工动作 产生错误，而降低生产的良率。发明内容
本发明的目的在于提供一种应用于多主轴加工机的控制器。
本发明应用于多主轴加工机的控制器，该加工机包括一个对应一个第一座标系统 的第一主轴，及一个对应一个第二座标系统的第二主轴，该第二座标系统相对该第一座标 系统的关系以一个座标向量表不，该控制器包含一个解译单兀、一个座标处理单兀，及一个 运动控制单元。
该解译单元用于对一个加工指令集合进行解译，以产生一个加工命令，该加工命 令包括一个相对应该第一主轴及该第二主轴的其中一个的主轴序号资讯,及一个加工路径 参数，该座标处理单元接收该加工命令，当该主轴序号资讯对应该第一主轴时,该座标处理 单元输出一个相同于该加工路径参数的基准加工路径参数，当该主轴序号资讯对应该第二 主轴时，该座标处理单元输出一个转换加工路径参数，该转换加工路径参数是根据该加工 路径参数与该座标向量而得出，该运动控制单元于接收该基准加工路径参数后，产生驱使 该第一主轴根据该基准加工路径参数进行加工的第一讯号，于接收该转换加工路径参数 后，产生驱使该第二主轴根据该转换加工路径参数进行加工的第二讯号。
本发明所述应用于多主轴加工机的控制器，该解译单元内预先储存有一个相对应 该座标向量的座标向量参数，该转换加工路径参数是根据该加工路径参数与该座标向量参 数运算后得出。
本发明所述应用于多主轴加工机的控制器，该座标向量参数为矩阵形式。
本发明所述应用于多主轴加工机的控制器，该第一主轴具有一个第一刀具，该第 二主轴具有一个第二刀具，该座标向量代表该第二刀具于该第二座标系统中的一个第二基准座标相对应该第一刀具于该第一座标系统中的一个第一基准座标的关系。
本发明所述应用于多主轴加工机的控制器，该解译单元内还预先储存有一个相对 应该第一基准座标的第一基准座标资讯，及一个相对应该第二基准座标的第二基准座标资 讯，该第一讯号能够驱使该第一主轴的该第一刀具根据该第一基准座标资讯及该基准加工 路径参数进行加工，该第二讯号能够驱使该第二主轴的该第二刀具根据该第二基准座标资 讯及该基准加工路径参数进行加工。
本发明所述应用于多主轴加工机的控制器，该座标处理单元还输出该主轴序号资 讯至该运动控制单元。
本发明所述应用于多主轴加工机的控制器，该基准加工路径参数为该第一刀具于 该第一座标系统中的最终移动座标，该转换加工路径参数为该第二刀具于该第二座标系统 中的最终移动座标。
本发明所述应用于多主轴加工机的控制器，当该主轴序号资讯对应于该第二主轴 时，该加工路径参数及该转换加工路径参数所代表实体空间中的位置实质上相同。
本发明的有益效果在于通过该座标处理单元的运作，使相对应该第一座标系统 的该加工指令集合，能够依据该主轴序号资讯而转换成该基准加工路径参数及该转换加工 路径参数的其中一个，进而能够应用于相对应的该第一主轴及该第二主轴的其中一个的加 工。
图1是本发明应用于多主轴加工机的控制器的一个较佳实施例应用于一个多主 轴加工机的系统不意图2是该较佳实施例的空间示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。
参阅图1与图2，为本发明应用于多主轴加工机的控制器的较佳实施例，该加工机 6包括一个对应一个第一座标系统81并能够朝一个第一方向71移动的第一主轴61、一个 对应一个第二座标系统82并能够朝一个平行该第一方向71的第二方向72移动的第二主 轴62、一个能够朝一个垂直该第一方向71的第三方向73移动的第一水平驱动轴63，及一 个能够朝一个分别垂直该第一方向71及该第三方向73的第四方向74移动的第二水平驱 动轴64。
该第一方向71、该第三方向73及该第四方向74共同构成该第一座标系统81,该 第二方向72、该第三方向73及该第四方向74共同构成该第二座标系统82，该第二座标系 统82相对该第一座标系统81的关系以一个座标向量83表不。
第一主轴61具有一个第一刀具611，该第二主轴62具有一个第二刀具621，该座 标向量83代表该第二刀具621的加工端622对应于该第二座标系统82中的一个第二基准 座标相对应该第一刀具611的加工端612对应于该第一座标系统81中的一个第一基准座 标的关系。于本实施例中，该第一刀具611及该第二刀具621为不同直径的磨轮。
该应用于多主轴加工机的控制器包含一个解译单元2、一个座标处理单元3，及一个运动控制单元4。于本实施例中，该解译单元2及该座标处理单元3是以软件程序实现， 但也能以硬件方式实现。
该解译单元2用于对一个加工指令集合20进行解译，以产生一个加工命令21。于本实施例中，该加工指令集合20是一种软件程序指令。
该解译单元2内预先储存有一个相对应该座标向量83的座标向量参数22、一个相对应该第一基准座标的第一基准座标资讯23，及一个相对应该第二基准座标的第二基准座标资讯24。于本实施例中，该座标向量参数22为矩阵形式,座标向量参数22、第一基准座标资讯23及第二基准座标资讯24是储存在解译单元2中，并与解译后的加工指令集合共同形成加工命令21以传输至座标处理单元3中进行处理。
该加工命令21包括一个相对应该第一主轴61及该第二主轴62的其中一个的主轴序号资讯，及一个加工路径参数。
该座标处理单元3接收该加工命令21，当该主轴序号资讯对应该第一主轴61时， 该座标处理单元3输出该主轴序号资讯及一个相同于该加工路径参数的基准加工路径参数，当该主轴序号资讯对应该第二主轴62时，该座标处理单元3输出该主轴序号资讯及一个转换加工路径参数，该转换加工路径参数是根据该加工路径参数与相对应该座标向量83 的该座标向量参数22运算后得出。
于本实施例中，该基准加工路径参数为该第一刀具611于该第一座标系统81中的最终移动座标，该转换加工路径参数为该弟~二刀具621于该弟_二座标系统82中的最终移动座标，当该主轴序号资讯对应于该第二主轴62时，该加工路径参数及该转换加工路径参数所代表实体空间中的位置实质上相同。
该运动控制单元4于接收该主轴序号资讯及该基准加工路径参数后，产生驱使该第一主轴61根据该基准加工路径参数进行加工的第一讯号41，于接收该主轴序号资讯及该转换加工路径参数后，产生驱使该第二主轴62根据该转换加工路径参数进行加工的第二讯号42。
该第一讯号41能够驱动该第一主轴61、该第一水平驱动轴63及该第二水平驱动轴64移动，以驱使该第一主轴61的该第一刀具611根据该第一基准座标资讯及该基准加工路径参数进行加工，该第二讯号42能够驱动该第二主轴62、该第一水平驱动轴63及该第二水平驱动轴64移动，以驱使该第二主轴62的该第二刀具621根据该第二基准座标资讯及该基准加工路径参数进行加工。
以对一个待加工件5分别利用该第一刀具611及该第二刀具621进行加工为例， 先在该加工指令集合20中撰写一个加工顺序，该加工顺序是先使该第一主轴61在该第一座标系统81中移动，并连动该第一刀具611自图中A点移动至B点，接着再使该第二主轴 62在该第二座标系统82中移动，并连动该第二刀具621自图中B点移动至C点，由于该第一主轴61只能沿着该第一座标系统81移动，而该第二主轴62只能沿着该第二座标系统82 移动，因此，简单来说，该加工顺序会实际产生四个动作，分别为使该第一主轴61沿该第一座标系统81移动至A点、使该第一主轴61沿该第一座标系统81移动至B点、使该第二主轴62沿该第二座标系统82移动至B点，及使该第二主轴62沿该第二座标系统82移动至C 点。要说明的是，该加工顺序当然会因为该第一主轴61及该第二主轴62可能会产生相互干涉的情况，而在移动其中一个主轴前，先把可能产生干涉的另一个主轴移开，此为本发明所属技术领域中的通常知识者能够轻易了解，因此以下并不对这种动作再作说明。
使用时，该解译单元2会根据该加工指令集合20而解译出对应前述四个动作的 四个加工命令21，于第一个加工命令21中，是将该第一主轴61移动至相对应加工路径参 数的最终移动座标，而使该座标处理单元3产生相同于该加工路径参数的基准加工路径参 数，并使该运动控制单元4产生该第一讯号41，此时该第一讯号41就能够用于驱使该第一 主轴61的该第一刀具611沿该第一座标系统81移动至相对应该基准加工路径参数的A点 位置。
于第二个加工命令21中，同样是将该第一主轴61移动至相对应加工路径参数的 最终移动座标，而使该座标处理单元3产生相同于该加工路径参数的基准加工路径参数， 并使该运动控制单兀4产生该第一讯号41,此时该第一讯号41就能够用于驱使该第一主轴 61的第一刀具611沿该第一座标系统81移动至相对应该基准加工路径参数的B点位置，在 此过程中，该第一刀具611会对该待加工件5进行加工。
于第三个加工命令21中，是将该第二主轴62移动至相对应加工路径参数的最终 移动座标，而使该座标处理单元3根据该加工路径参数与相对应该座标向量83的该座标向 量参数运算后得出该转换加工路径参数，也就是将相对应于该第一座标系统81的最终移 动座标转换成相对应于该第二座标系统82的最终移动座标，而新的最终移动座标就是该 第二主轴62在该第二座标系统82中所欲移动的目标位置，并使该运动控制单元4产生该 第二讯号42，此时该第二讯号42就能够用于驱使该第二主轴62的该第二刀具621沿该第 二座标系统82移动至相对应该基准加工路径参数的B点位置。
于第四个加工命令21中，是将该第二主轴62移动至相对应加工路径参数的最终 移动座标，而使该座标处理单元3根据该加工路径参数与相对应该座标向量83的该座标向 量参数运算后得出该转换加工路径参数，也就是将相对应于该第一座标系统81的最终移 动座标转换成相对应于该第二座标系统82的最终移动座标，而新的最终移动座标就是该 第二主轴62在该第二座标系统82中所欲移动的目标位置，并使该运动控制单元4产生该 第二讯号42，此时该第二讯号42就能够用于驱使该第二主轴62的该第二刀具621沿该第 二座标系统82移动至相对应该基准加工路径参数的C点位置，在此过程中，该第二刀具621 会对该待加工件5进行加工。
要说明的是，本发明也能够应用于更多相对应不同座标系统的主轴，只要通过该 座标处理单元3的运作，就能够产生更多驱使不同主轴移动的讯号。
综上所述，通过该座标处理单元3的运作，使相对应该第一座标系统81的该加工 指令集合20，能够依据该主轴序号资讯而转换成该基准加工路径参数及该转换加工路径参 数的其中一个，进而能够应用于相对应的该第一主轴61及该第二主轴62的其中一个的加 工，相较于现有的多主轴加工机的控制器，本发明所接受的该加工指令集合20皆能够是相 对于该第一座标系统81，而能够避免在产生该加工指令集合20前必需对不同主轴做的大 量座标转换工作，能够大幅减少生产前的时间成本，所以确实能达成本发明的目的。
权利要求
1.一种应用于多主轴加工机的控制器，该加工机包括一个对应一个第一座标系统的第一主轴，及一个对应一个第二座标系统的第二主轴，该第二座标系统相对该第一座标系统的关系以一个座标向量表不，其特征在于该控制器包含一个解译单兀、一个座标处理单元，及一个运动控制单元，该解译单元用于对一个加工指令集合进行解译，以产生一个加工命令，该加工命令包括一个相对应该第一主轴及该第二主轴的其中一个的主轴序号资讯， 及一个加工路径参数，该座标处理单元接收该加工命令，当该主轴序号资讯对应该第一主轴时，该座标处理单元输出一个相同于该加工路径参数的基准加工路径参数，当该主轴序号资讯对应该第二主轴时，该座标处理单元输出一个转换加工路径参数，该转换加工路径参数是根据该加工路径参数与该座标向量而得出，该运动控制单元于接收该基准加工路径参数后，产生驱使该第一主轴根据该基准加工路径参数进行加工的第一讯号，于接收该转换加工路径参数后，产生驱使该第二主轴根据该转换加工路径参数进行加工的第二讯号。
2.根据权利要求1所述的应用于多主轴加工机的控制器，其特征在于该解译单元内预先储存有一个相对应该座标向量的座标向量参数，该转换加工路径参数是根据该加工路径参数与该座标向量参数运算后得出。
3.根据权利要求2所述的应用于多主轴加工机的控制器，其特征在于该座标向量参数为矩阵形式。
4.根据权利要求1所述的应用于多主轴加工机的控制器，其特征在于该第一主轴具有一个第一刀具，该第二主轴具有一个第二刀具，该座标向量代表该第二刀具于该第二座标系统中的一个第二基准座标相对应该第一刀具于该第一座标系统中的一个第一基准座标的关系。
5.根据权利要求4所述的应用于多主轴加工机的控制器，其特征在于该解译单元内还预先储存有一个相对应该第一基准座标的第一基准座标资讯，及一个相对应该第二基准座标的第二基准座标资讯，该第一讯号能够驱使该第一主轴的该第一刀具根据该第一基准座标资讯及该基准加工路径参数进行加工，该第二讯号能够驱使该第二主轴的该第二刀具根据该第二基准座标资讯及该基准加工路径参数进行加工。
6.根据权利要求1所述的应用于多主轴加工机的控制器，其特征在于该座标处理单元还输出该主轴序号资讯至该运动控制单元。
7.根据权利要求4所述的应用于多主轴加工机的控制器，其特征在于该基准加工路径参数为该第一刀具于该第一座标系统中的最终移动座标，该转换加工路径参数为该第二刀具于该第二座标系统中的最终移动座标。
8.根据权利要求1所述的应用于多主轴加工机的控制器，其特征在于当该主轴序号资讯对应于该第二主轴时，该加工路径参数及该转换加工路径参数所代表实体空间中的位置实质上相同。
全文摘要
一种应用于多主轴加工机的控制器，该加工机包括一个第一主轴及一个第二主轴，该控制器包含一个对一个加工指令集合进行解译以产生一个包括一个主轴序号资讯及一个加工路径参数的加工命令的解译单元、一个接收该加工命令的座标处理单元及一个运动控制单元，当该主轴序号资讯分别对应该第一主轴及该第二主轴时，该座标处理单元分别输出一个基准加工路径参数及一个转换加工路径参数，并使该运动控制单元分别产生使该第一主轴及该第二主轴进行加工的一个第一讯号及一个第二讯号，借此使相对应一个第一座标系统的该加工指令集合能够应用于该第一主轴及该第二主轴的加工。
文档编号G05B19/19GK103064337SQ20111040752
公开日2013年4月24日 申请日期2011年12月9日 优先权日2011年10月24日
发明者张锦松, 林育俊, 王嘉源 申请人:韶阳科技股份有限公司