开放式纯数控软件的数控系统OpenCNC应用与实现的总体方案

5 OpenCNC在数控机床上的应用

　　本文的工作主要是应用OpenCNC作为控制系统,改装一台数控铣床,其逻辑结构如图2 所示。在搭建实际系统前,可用OpenCNCSDK进行离线仿真。

6 触摸屏中文操作界面

　　中文操作界面是本系统的核心部分之一,由VB6写成。按钮设计尽量模仿硬件操作面板。操作界面由许多不同窗口组成,可根据当前的操作模式打开或关闭,但主操作面板(图3) 总是打开状态,开机后首先出现的就是该界面。由于采用了触摸屏,操作者可在触摸屏上触摸相应的按钮控件,即可完成有关的操作。

　　6.1 主操作面板

　　主操作面板主要分为以下几部分:

　　(1) 文件操作:选择并打开被加工工件的程序;

　　(2) 信息显示:坐标位置;当前执行的程序行(Nb ,Ns) ,进给速度( F) ,主轴速度(S) 及所选刀具( T) 等信息的显示。

　　(3) 程序自动执行按钮:包括运行、进给保持和重置。

　　(4) 单步/ 连续执行按钮:指示灯红时为单步执行,指示灯绿时为连续执行。

　　(5) 冷却开/ 关按钮,指示灯红时为冷却液关闭,指示灯绿时为冷却液开启。

　　(6) 操作模式转换:包括返回参考点,手动操作,手动数据输入,自动运行及程序编辑。触摸按钮后将会有新的窗口出现,且该按钮变亮,操作者可在新的窗口内进行相应的操作。

　　6.2 其它操作面板

　　由于操作界面较多,为简单起见,本文只介绍两个操作面板:返回参考点(图4) 及手动操作面板(图5) 。

　　(1)返回参考点:触摸主操作面板上的参考点按钮,参考点窗口弹出。在该窗口内分别触摸任一方向复选框( X , Y , Z) ,选择后,触摸“开始回零点”,则机床回到指定方向的零点。或触摸X YZ 复选框,按下“开始回零点”按钮后,机床各轴同时回零。回到零点后,主操作面板上的回零指示灯变红,同时机床坐标值变为零。

　　(2) 手动操作面板:触摸主操作面板上的手动操作按钮,手动操作窗口弹出。该窗口主要用于完成以下操作:以慢移模式移动机床各轴,以倍增模式移动机床各轴,以手动脉冲发生器模式使主轴转动及主轴定向。在慢移模式(Jog) 下,触摸进给编辑器的上下按钮可使进给量(mm/ min) 每次增减100 。进给量设定后,按下任一方向按钮,工作台或刀具即可向设定的方向运动。在倍增模式下,机床移动的最小倍率是0.001 ,可用于各轴的微动。

7 结语

　　纯数控软件数控技术OpenCNC是目前全球唯一的全开放式纯数控软件数控系统,其主要特点是不需要专门的工业计算机、控制数控软件不与任何硬件捆绑、完全的开放结构。该产品中的多项专有技术已经在北美、德国、法国、英国及意大利等国申请了专利,并于1993 年在美国首次应用于生产,取得了将近十年在车间环境运行的成功记录。目前正在北美和西欧推广使用,已经有数家企业安装了该系统。目前尚未见国内有使用同类产品的报道,笔者在应用方面进行了初步的尝试,特别是设计了适合于我国用户的全中文界面,给使用带来了很大方便。