本實(shí)用新型涉及加工機(jī)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種加工機(jī)熱變位補(bǔ)償裝置。

背景技術(shù)：

切削加工中心機(jī)的使用具有快速性與精密性，因此能夠使加工成本降低且提升加工品質(zhì)。然而在高速運(yùn)轉(zhuǎn)下，互相接觸的組件或機(jī)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生高熱而造成熱變形或位移，特別是主軸或進(jìn)給系統(tǒng)的熱變位更是明顯，如此會(huì)使得加工精度降低，傳統(tǒng)熱變位的補(bǔ)償方式是針對(duì)容易產(chǎn)生高溫的組件或位置加設(shè)冷卻裝置。然而對(duì)加工中心機(jī)的主軸而言，因?yàn)榧庸み^程其為高速轉(zhuǎn)動(dòng)，因此冷卻裝置不適合加裝于主軸上。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種加工機(jī)熱變位補(bǔ)償裝置，具有提高加工精度的特點(diǎn)，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：

一種加工機(jī)熱變位補(bǔ)償裝置，包括溫度補(bǔ)償模組、溫度感測器、控制器、切削加工中心機(jī)和輸入輸出通訊模組，所述切削加工中心機(jī)上設(shè)有溫度感測器，溫度感測器的輸出端電連接溫度補(bǔ)償模組的輸入端，溫度補(bǔ)償模組的輸出端電連接輸入輸出通訊模組的輸入端，輸入輸出通訊模組電連接控制器；所述溫度感測器的輸出端電連接溫度訊號(hào)處理單元的輸入端，溫度訊號(hào)處理單元的輸出端電連接處理器的輸入端，處理器的輸出端分別電連接輸入輸出通訊模組、溫度補(bǔ)償模型、顯示元件、操作單元和資訊傳輸信號(hào)的輸入端，資訊傳輸信號(hào)的輸出端電連接數(shù)據(jù)庫的輸入端；所述處理器的輸入端電連接記憶體單元和溫度補(bǔ)償模型的輸入端。

作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：所述數(shù)據(jù)庫包括三個(gè)溫度補(bǔ)償模型。

作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的方案：所述切削加工中心機(jī)受控于控制器。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型有益效果：

本加工機(jī)熱變位補(bǔ)償裝置，熱變位補(bǔ)償量可經(jīng)由一個(gè)能夠與各式控制器聯(lián)機(jī)之輸入輸出通訊模組傳送到該控制器，使得控制器在獲得該熱變位補(bǔ)償量后進(jìn)一步修正加工進(jìn)給量，具有操作簡便及提高加工精確度的效果，切削加工中心機(jī)的待測量位置的三維方向上皆配置一溫度感測器及分別對(duì)分個(gè)溫度傳感器搭配一熱變位補(bǔ)償值，即可補(bǔ)正方向的熱變位偏移量，如此主軸可以更精確地移動(dòng)到加工位置并且進(jìn)行準(zhǔn)確的加工動(dòng)作，溫度補(bǔ)償模組對(duì)每一型的切削加工中心機(jī)皆提供至少一組溫度補(bǔ)償模型及一運(yùn)算程序，所以用戶無需自行撰寫溫度補(bǔ)償程序，具有更簡便的功效，另外，因?yàn)檫\(yùn)算程序配合溫度補(bǔ)償模型可以針對(duì)不同溫度計(jì)算出補(bǔ)償值，所以補(bǔ)償效果精準(zhǔn)，相對(duì)能夠使加工精密更為提高。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的切削加工中心機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型的元件連接關(guān)系圖一；

圖3為本實(shí)用新型的元件連接關(guān)系圖二；

圖4為本實(shí)用新型的測量與訊號(hào)傳輸?shù)姆綁K圖；

圖5為本實(shí)用新型的溫度補(bǔ)償控制方塊圖。

圖中：10-溫度補(bǔ)償模組；12-溫度感測器；14-控制器；20-切削加工中心機(jī)；30-輸入輸出通訊模組；42-處理器；44-溫度訊號(hào)處理單元；46-記憶體單元；47-第一溫度補(bǔ)償模型；48-顯示元件；49-操作單元；51-資訊傳輸信號(hào)；60-數(shù)據(jù)庫；62-第二溫度補(bǔ)償模型。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

請參閱圖1-5，本實(shí)用新型實(shí)施例中，一種加工機(jī)熱變位補(bǔ)償裝置，包括溫度補(bǔ)償模組10、溫度感測器12、控制器14、切削加工中心機(jī)20和輸入輸出通訊模組30，切削加工中心機(jī)20上設(shè)有溫度感測器12，切削加工中心機(jī)20之熱變位補(bǔ)償裝置，其具有一輸入輸出通訊模組30能夠與各型式的控制器聯(lián)機(jī)，達(dá)到使用方便的功效，溫度感測器12可以取得熱變形溫度及放大訊號(hào)，溫度感測器12的輸出端電連接溫度補(bǔ)償模組10的輸入端，溫度補(bǔ)償模塊10還可以包含一信息傳輸單元52，其可以是各式的連接接口，例如RS232接口、USB接口、并行端口接口，或其他同樣具有能夠傳輸數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)之接口。該信息傳輸單元52系電性耦接一外部數(shù)據(jù)庫60。該外部數(shù)據(jù)庫60建置復(fù)數(shù)的第二溫度補(bǔ)償模型62，溫度補(bǔ)償模組10的輸出端電連接輸入輸出通訊模組30的輸入端，輸入輸出通訊模組30輸出熱變位補(bǔ)償量，輸入輸出通訊模組30電連接控制器14，輸入輸出通訊模組30可以具有一個(gè)或多個(gè)不同形式的接口，這些接口能夠與目前市面常見之控器制14資料線相接，控制器14修正熱変位之偏移量，切削加工中心機(jī)20受控于控制器14；溫度感測器12的輸出端電連接溫度訊號(hào)處理單元44的輸入端，溫度訊號(hào)處理單元44的輸出端電連接處理器42的輸入端，溫度訊號(hào)處理單元44進(jìn)行訊號(hào)A/D轉(zhuǎn)換，用以接收溫度感測器12所輸出的訊號(hào)并進(jìn)行模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換，此外還可以放大訊號(hào)及過濾噪聲，處理器42計(jì)算及產(chǎn)生熱變位補(bǔ)償量，其中處理器42具有接收訊號(hào)以及運(yùn)算功能，處理器42的輸出端分別電連接輸入輸出通訊模組30、第一溫度補(bǔ)償模型47、顯示元件48、操作單元49和資訊傳輸信號(hào)51的輸入端，顯示元件48顯示量測溫度，顯示熱變形量，其中顯示元件48用以顯示溫度訊號(hào)及或熱變位補(bǔ)償量，以及其他關(guān)于切削加工中心機(jī)的信息，操作單元49可以切換該顯示元件48的顯示內(nèi)容，資訊傳輸信號(hào)51的輸出端電連接數(shù)據(jù)庫60的輸入端，還可以經(jīng)由資訊傳輸信號(hào)51將處理器42所計(jì)算及產(chǎn)生的補(bǔ)償值量測溫度值及故障訊息，傳送到該外部計(jì)算機(jī)加以觀察或記錄以利日后追蹤/分析之用，數(shù)據(jù)庫60包括三個(gè)第二溫度補(bǔ)償模型62；處理器42的輸入端電連接記憶體單元46和溫度補(bǔ)償模型47的輸入端，一外部計(jì)算機(jī)或一數(shù)據(jù)庫鏈接并下載經(jīng)處理過的第一溫度補(bǔ)償模型47，藉此使得該裝置的使用更符合實(shí)際需求，第一溫度補(bǔ)償模型47系為溫度與熱變位補(bǔ)償量所構(gòu)成的一個(gè)系數(shù)或是一個(gè)數(shù)對(duì)。

綜上所述：該加工機(jī)熱變位補(bǔ)償裝置，經(jīng)溫度補(bǔ)償模組10分析、運(yùn)算后產(chǎn)生一熱變位補(bǔ)償量后，經(jīng)輸入輸出通訊模組30傳送到控制器14，然后再由控制器14下藉指令補(bǔ)償切削加工中心機(jī)20的加工量，溫度感測器12在取得切削加工中心機(jī)的熱變位溫度之后，將熱變位溫度傳送給溫度訊號(hào)處理單元44，此時(shí)的溫度訊號(hào)處理單元44可以進(jìn)行模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換(A/D轉(zhuǎn)換)，使熱變位溫度訊號(hào)形成數(shù)字化訊號(hào)。然后再配合放大器(未顯示)將訊號(hào)放大，以及搭配過濾器濾除噪聲，熱變位補(bǔ)償量經(jīng)由輸入輸出通訊模組30輸出到控制器14，并且利用該熱變位補(bǔ)償量來補(bǔ)償切削加工中心機(jī)的主軸或伺服進(jìn)給軸的進(jìn)給量，以修正因熱變位而產(chǎn)生之偏移量，第一溫度補(bǔ)償模型47來進(jìn)行分析計(jì)算，并藉此獲得一熱變位補(bǔ)償量，而該熱變位補(bǔ)償量可經(jīng)由一個(gè)能夠與各式控制器14聯(lián)機(jī)之輸入輸出通訊模組30傳送到該控制器14，使得控制器14在獲得該熱變位補(bǔ)償量后進(jìn)一步修正加工進(jìn)給量，具有操作簡便及提高加工精確度的效果，切削加工中心機(jī)的待測量位置的三維方向上皆配置一溫度感測器12及分別對(duì)分個(gè)溫度傳感器搭配一熱變位補(bǔ)償值，即可補(bǔ)正方向的熱變位偏移量，如此主軸可以更精確地移動(dòng)到加工位置并且進(jìn)行準(zhǔn)確的加工動(dòng)作，由于溫度補(bǔ)償模組10對(duì)每一型的切削加工中心機(jī)皆提供至少一組第二溫度補(bǔ)償模型62及一運(yùn)算程序，所以用戶無需自行撰寫溫度補(bǔ)償程序，具有更簡便的功效，另外，因?yàn)檫\(yùn)算程序配合第二溫度補(bǔ)償模型62可以針對(duì)不同溫度計(jì)算出補(bǔ)償值，所以補(bǔ)償效果精準(zhǔn)，相對(duì)能夠使加工精密更為提高。

對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實(shí)用新型不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本實(shí)用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型。因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實(shí)用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。

此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。