一种机床的控制系统的制作方法

本公开涉及机床，具体而言，涉及一种机床的控制系统。

背景技术：

1、机床，是加工工件的关键设备，通过主轴上安装的刀具对工件（比如晶圆）进行切削加工。

2、但是，主轴以每分钟3万到6万的转速进行切削，不仅刀具在切削的过程中容易磨损，主轴在高速转动中也容易磨损，缩短了主轴的使用寿命，增加了安全生产的隐患。

3、因此，本公开提供了一种机床的控制系统，以解决上述技术问题之一。

技术实现思路

1、本公开的目的在于提供一种机床的控制系统，能够解决上述提到的至少一个技术问题。具体方案如下：

2、根据本公开的具体实施方式，第一方面，本公开提供一种机床的控制系统，包括：

3、主轴机构，在悬浮驱动用气体和冷却液的保护下对工件进行切削加工；

4、升降机构，使所述主轴机构沿预设坐标系的z轴方向升降；

5、工作机构，使吸附其上表面的工件绕预设坐标系的z轴旋转；

6、移位机构，使所述工作机构和/或所述主轴机构沿预设坐标系的y轴方向位移；

7、进给机构，使所述工作机构和/或所述主轴机构沿预设坐标系的x轴方向进给；

8、控制机构，配置为：使所述机床对进给的工件进行加工的过程中，控制所述气体和所述冷却液对所述主轴机构进行保护，以延长所述主轴机构的使用寿命。

9、可选的，所述主轴机构包括：外腔体和设置于所述外腔体内的主轴、气压传感器和液压传感器；加工时所述主轴在所述气体的驱动下高速悬浮旋转；

10、所述控制机构包括主轴逻辑模块；所述主轴逻辑模块至少在接收到所述气压传感器达到预设气压参数值后发出的气压就绪信号和接收到所述液压传感器达到预设液压参数值后发出的液压就绪信号后生成主轴许可信号。

11、可选的，所述控制机构还包括变频器和设定模块；

12、所述设定模块基于确定的所述主轴的加工频率参数值设定所述变频器的加工频率参数值；

13、所述变频器基于所述加工频率参数值生成控制所述主轴的转速值。

14、可选的，在设定所述变频器的加工频率参数值后所述变频器生成变频器就绪信号；

15、所述主轴逻辑模块在接收到所述气压就绪信号、所述液压就绪信号和所述变频器就绪信号后生成主轴许可信号。

16、可选的，所述控制机构还包括主轴开关和主轴控制模块；当所述主轴机构处于断电状态时，所述主轴控制模块在接收到所述主轴许可信号和所述主轴开关的第一闭合信号后启动所述主轴机构进入加工状态。

17、可选的，所述主轴逻辑模块在所述主轴机构的加工状态下接收到所述气压传感器发出的气压不足信号和/或接收到所述液压传感器发出的液压不足信号后生成报错信号。

18、可选的，所述控制机构还包括气路测试开关和气路测试模块；所述气路测试开关在闭合时发出气路测试信号；

19、所述气路测试模块，在所述主轴机构处于断电状态时，响应于所述气路测试信号，使所述主轴机构在悬浮驱动用气体的保护下进入气体测试状态，并通过接收所述气压传感器的反馈信号测试所述主轴机构内供气工作是否正常。

20、可选的，所述控制机构还包括液路测试开关和液路测试模块；所述液路测试开关在闭合时发出液路测试信号；

21、所述液路测试模块，在所述主轴机构处于断电状态时，响应于所述液路测试信号，当使所述主轴机构在冷却液的保护下进入液体测试状态，并通过接收所述液压传感器的反馈信号测试所述主轴机构内冷却液工作是否正常。

22、可选的，所述主轴机构还包括设置于所述外腔体内的转速测量器；所述转速测量器用于测试所述主轴的转速值；

23、所述控制机构还包括变频测试开关和变频测试模块；所述变频测试开关在闭合时发出变频测试信号；

24、所述变频测试模块，在所述主轴机构处于断电状态时，响应于所述变频测试信号和气压就绪信号，使所述主轴机构在悬浮驱动用气体的保护下进入变频测试状态，并通过接收所述转速测量器反馈转速值检测所述变频器的工作是否正常。

25、根据本公开的具体实施方式，第二方面，本公开提供一种机床，包括如上任一项所述机床的控制系统。

26、可选的，所述主轴机构还包括：内腔体、气道、冷却流道和刀具；

27、所述内腔体设置于所述外腔体内，所述内腔体与所述外腔体之间的空间构造为冷却流道，所述冷却流道在加工的过程中循环注入冷却液，所述主轴设置于所述内腔体内，且所述主轴的第一端贯穿出所述外腔体，所述主轴与所述内腔体之间的空间构造为气道，所述气道在加工的过程中通过循环注入的气体驱动所述主轴高速悬浮旋转，所述刀具设置于所述主轴的第一端上，跟随所述主轴高速旋转，所述气压传感器设置于所述气道内，且所述气压传感器与所述控制机构信号连接，所述液压传感器设置于所述冷却流道内，且所述液压传感器与所述控制机构信号连接。

28、本公开实施例的上述方案与现有技术相比，至少具有以下有益效果：

29、本公开提供了一种机床的控制系统。所述系统包括：主轴机构、升降机构、工作机构、移位机构、进给机构和控制机构；控制机构，配置为：使所述机床对进给的工件进行加工的过程中，控制所述气体和所述冷却液对所述主轴机构进行保护，以延长所述主轴机构的使用寿命。本公开在主轴机构内设置了悬浮驱动用气体和冷却液，控制机构只能在气压就绪信号和液压就绪信号的双重许可下才能控制主轴机构启动。从而保证了主轴机构能够在气体和冷却液的保护下安全启动，避免主轴机构无气体和冷却液的保护下工作，从而延长所述主轴机构的使用寿命。

技术特征：

1.一种机床的控制系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种机床的控制系统，其特征在于，所述主轴机构包括：外腔体和设置于所述外腔体内的主轴、气压传感器和液压传感器；加工时所述主轴在所述气体的驱动下高速悬浮旋转；

3.根据权利要求2所述的一种机床的控制系统，其特征在于，所述控制机构还包括变频器和设定模块；

4.根据权利要求3所述的一种机床的控制系统，其特征在于，在设定所述变频器的加工频率参数值后所述变频器生成变频器就绪信号；

5.根据权利要求2或4所述的一种机床的控制系统，其特征在于，所述控制机构还包括主轴开关和主轴控制模块；当所述主轴机构处于断电状态时，所述主轴控制模块在接收到所述主轴许可信号和所述主轴开关的第一闭合信号后启动所述主轴机构进入加工状态。

6.根据权利要求5所述的一种机床的控制系统，其特征在于，所述主轴逻辑模块在所述主轴机构的加工状态下接收到所述气压传感器发出的气压不足信号和/或接收到所述液压传感器发出的液压不足信号后生成报错信号。

7.根据权利要求2所述的一种机床的控制系统，其特征在于，

8.根据权利要求2所述的一种机床的控制系统，其特征在于，

9.根据权利要求3所述的一种机床的控制系统，其特征在于，

10.根据权利要求2所述的一种机床的控制系统，其特征在于，所述主轴机构还包括：内腔体、气道、冷却流道和刀具；

技术总结
本公开涉及机床加工技术领域，本公开提供了一种机床的控制系统。所述系统包括：主轴机构、升降机构、工作机构、移位机构、进给机构和控制机构；控制机构，配置为：使所述机床对进给的工件进行加工的过程中，控制所述气体和所述冷却液对所述主轴机构进行保护，以延长所述主轴机构的使用寿命。本公开在主轴机构内设置了悬浮驱动用气体和冷却液，控制机构只能在气压就绪信号和液压就绪信号的双重许可下才能控制主轴机构启动。从而保证了主轴机构能够在气体和冷却液的保护下安全启动，避免主轴机构无气体和冷却液的保护下工作，从而延长所述主轴机构的使用寿命。

技术研发人员：孙德举,梁崑,金钊,刘天阳,卞志鹏,杨楚邦,徐雨枫
受保护的技术使用者：长春光华微电子设备工程中心有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12