CNC数控操作模拟工作装置
技术领域
本实用新型涉及一种模拟工作装置，特别是涉及一种CNC数控操作模拟工作装置。
背景技术
为提高工件的加工精确度，大多数制造公司皆倚重电脑数值控制工具机(Computer Numerical Control，缩写为CNC)进行加工，然而，每一家工具机厂商所出产的工具机搭配的控制器如Fanuc、Siemens、Heidenhain、Mitsubishi等无论在操作面板、显示画面、输入方式等都具有差异，但由于工具机价格高昂，导致在实务上，要同时备齐各种工具机供操作人员进行训练，其成本过高而难以实行。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种能便于训练操作人员能够熟习操作各家工具机的CNC数控操作模拟工作装置。
本实用新型CNC数控操作模拟工作装置，包含操作面盘单元、显示屏幕，及运算处理单元。
所述操作面盘单元受操作而输出操作信号，包括底座、设置于所述底座的固定按钮盘，及能拆换地设置于所述底座的可换式按钮盘。
所述显示屏幕包括用于显示模拟加工画面的加工动作模拟区域，及用于显示控制指令画面的控制模拟区域。
所述运算处理单元电连接所述固定按钮盘与所述显示屏幕，且能拆组地电连接所述可换式按钮盘，所述运算处理单元于电连接不同的所述可换式按钮盘时，控制所述显示屏幕显示画面不同的所述控制模拟区域，且根据所述操作信号控制所述显示屏幕于所述加工动作模拟区域显示对应的模拟加工画面。
本实用新型的CNC数控操作模拟工作装置，所述显示屏幕还包括具有多个视角图标的视角区域，所述视角图标用于切换视角。
本实用新型的CNC数控操作模拟工作装置，所述显示屏幕还包括指定视角区域，所述指定视角区域具有材料范围视角图标、切削范围视角图标，及机器范围视角图标。
本实用新型的CNC数控操作模拟工作装置，所述显示屏幕还包括自由视角区域，所述自由视角区域具有自由旋转图标、至少一个平移图标，及至少一个缩放图标。
本实用新型的CNC数控操作模拟工作装置，所述显示屏幕为触控屏幕。
本实用新型的CNC数控操作模拟工作装置，所述固定按钮盘具有电源开关组、紧急停止按钮、编程保护锁其中至少一个。
本实用新型的CNC数控操作模拟工作装置，所述固定按钮盘具有手轮、手轮进给率旋钮、手轮轴方向旋钮其中至少一个。
本实用新型的CNC数控操作模拟工作装置，所述可换式按钮盘具有加工动作控制按钮组。
本实用新型的有益效果在于：通过设置能拆换地设置于所述底座的可换式按钮盘，并搭配所述运算处理单元根据不同的所述可换式按钮盘控制所述显示屏幕显示不同的画面，可以在使用相同的基本架构的情况下，仅通过更换所述可换式按钮盘而能达到变换为不同控制器厂商的工具机模拟装置的功效，如此，不仅便于训练提高操作人员的技能，也大幅降低了训练所需的设备成本。
附图说明
图1是本实用新型CNC数控操作模拟工作装置的一个实施例的一个示意图；
图2是所述实施例的一个显示屏幕的一个局部放大图；
图3是所述实施例的一个操作面盘单元的一个俯视图；
图4是所述实施例的所述操作面盘单元的另一种样态的一个俯视图；及
图5是所述实施例应用于一个CNC数控操作模拟工作教学方法的一个流程图。
具体实施方式
参阅图1、图2及图3，本实用新型CNC数控操作模拟工作装置的一个实施例，包含一个操作面盘单元2、一个显示屏幕3，及一个运算处理单元4。
所述操作面盘单元2受操作而输出一个操作信号，包括一个底座21、一个设置于所述底座21的固定按钮盘22，及一个能拆换地设置于所述底座21的可换式按钮盘23。所述可换式按钮盘23能使用螺锁、嵌合、卡扣等方式而能拆换地设置于所述底座21。
所述固定按钮盘22可以设计具有各厂商通用的控制按钮，所述可换式按钮盘23则设计为具有各厂商特有的控制按钮，例如，所述固定按钮盘22较佳是具有一个电源开关组221、一个紧急停止按钮222、一个编程保护锁223、一个手轮224、一个手轮进给率旋钮225及一个手轮轴方向旋钮226，所述电源开关组221具有一个电源开启按钮227及一个电源关闭按钮228。其中，本技术领域中具有通常知识者能依本说明书的叙述而自行变化所述固定按钮盘22所具有的控制按钮种类，不以此为限。
所述可换式按钮盘23具有一个加工动作控制按钮组230，以图1与图3中搭配能支援Fanuc控制器的所述可换式按钮盘23作为说明，所述加工动作控制按钮组230具有一个快速移动倍率旋钮231(rapidoverride)、一个切削进给率旋钮232(feedrate override)、一个模式选择旋钮233(mode select)、一个主轴倍率旋钮234(spindle override)、一个主轴控制按钮区235(spindle control)、一个nc控制按钮区236(ncfunction)、一个轴向控制按钮区237(axis control)、及一个机械控制按钮区238(machine control)。以图4中搭配能支援Heidenhain控制器的所述可换式按钮盘23作为说明，所述加工动作控制按钮组230具有一个切削进给率旋钮241(feed override)、一个快速移动倍率旋钮242(rapidoverride)，及多个对话编程编辑按键243。本技术领域中具有通常知识者能依本说明书的叙述而根据各厂商的工具机面盘规格而调整所述可换式按钮盘23所具有的控制按钮。
参阅图1、图2及图3，所述显示屏幕3包括一个用于显示模拟加工画面的加工动作模拟区域31，及一个用于显示控制指令画面的控制模拟区域32。
所述显示屏幕3较佳是还包括一个具有多个视角图标的视角区域，所述视角图标用于切换视角。其中，所述视角区域较佳是区分为一个指定视角区域33及一个自由视角区域34，所述指定视角区域33具有一个材料范围视角图标331、一个切削范围视角图标332，及一个机器范围视角图标333，所述自由视角区域34具有一个自由旋转图标341、多个平移图标342，及多个缩放图标343。其中，所述自由视角区域34所具有的平移图标342、缩放图标343数量能为一个或任意多个，不以图2中所绘为限。
其中，所述显示屏幕3较佳为触控屏幕，使用者可以直接触碰所述显示屏幕3而点选上述视角图标，但所述显示屏幕3也能为一般的屏幕，使用者通过操作鼠标(图未示)以点选上述视角图标。
所述运算处理单元4电连接所述固定按钮盘22与所述显示屏幕3，且能拆组地电连接所述可换式按钮盘23，所述运算处理单元4于电连接不同的所述可换式按钮盘23时，控制所述显示屏幕3显示画面不同的所述控制模拟区域32，且根据所述操作信号控制所述显示屏幕3于所述加工动作模拟区域31显示对应的模拟加工画面。其中，所述运算处理单元4能使用一般的电脑主机、工作站(Workstation)、服务器(Server)等实施，并能另外信号连接至一个鼠标或一个键盘(图未示)供使用者操作。
参阅图1、图2、图3及图5，所述CNC数控操作模拟工作装置能应用于一个CNC数控操作模拟工作教学方法，所述教学方法包含以下步骤：
步骤51：依需求安装所需的所述可换式按钮盘23于所述底座21并电连接至所述运算处理单元4。
其中，使用者能于分别对应不同厂商(例如：Fanuc、Siemens、Heidenhain、Mitsubishi等)的所述可换式按钮盘23中，选择对应所需厂商的型号(例如：选择对应Fanuc的型号)进行安装。
步骤52：所述运算处理单元4于电连接不同的所述可换式按钮盘23时，控制所述显示屏幕3于所述控制模拟区域32显示不同的控制指令画面。
其中，所述运算处理单元4预先存储对应不同厂商的不同控制指令画面，当所述运算处理单元4与所述可换式按钮盘23电连接后，使用者先操作鼠标或键盘选择所需厂商，接着操作鼠标或键盘使所述运算处理单元4侦测所述可换式按钮盘23的型号是否对应所述厂商，若对应正确，则控制所述显示屏幕3于所述控制模拟区域32显示对应所述厂商的控制指令画面。例如，使用者先选择Fanuc，接着使所述运算处理单元4侦测所述可换式按钮盘23是否为对应Fanuc的型号，若对应正确，则所述运算处理单元4控制所述显示屏幕3于所述控制模拟区域32显示对应Fanuc的控制指令画面，使用者即可操作所述操作面盘单元2进行模拟，若是对应错误，所述运算处理单元4能控制所述显示屏幕3显示异常以告知使用者。
步骤53：所述操作面盘单元2受操作而输出相关于控制指令的所述操作信号，所述运算处理单元4根据所述操作信号控制所述显示屏幕3于所述加工动作模拟区域31显示对应的模拟加工画面。
其中，使用者能操作所述固定按钮盘22或所述可换式按钮盘23以输出所述操作信号，借此，可以输入控制指令，并于所述控制模拟区域32显示所输入的控制指令(例如：编程码)，或是输入相关于进行模拟的控制指令，而使所述加工动作模拟区域31显示对应的模拟加工画面。
步骤54：所述操作面盘单元2受操作而输出相关于视角变化的所述操作信号，所述运算处理单元4根据所述操作信号控制所述显示屏幕3于所述加工动作模拟区域31显示对应视角变化的模拟加工画面。
其中，所述CNC数控操作模拟工作教学方法较佳是还包含步骤54，使用者可以根据需求而选择切换视角，例如，当点选所述材料范围视角图标331，是切换至以材料大小为范围的视景观看，当点选所述切削范围视角图标332时，是切换至以材料与刀具位置为范围的视景观看，当点选所述机器范围视角图标333时，是切换至整个工具机大小为能视范围的视景观看。而当点选所述自由视角区域34的图标时，则是可以自由调整所需的视角，例如，当点选所述自由旋转图标341时，可以360度旋转座标而以任何角度观看，点选所述平移图标342时，可以上下左右平移画面，点选所述缩放图标343时，可以自由放大缩小。
经由以上的说明，本实施例的功效如下：
一、通过设置能拆换地设置于所述底座21的可换式按钮盘23，并搭配所述运算处理单元4根据不同的所述可换式按钮盘23控制所述显示屏幕3显示不同的画面，可以在使用相同的基本架构的情况下，仅通过更换所述可换式按钮盘23而能达到变换为不同厂商的工具机模拟装置的功效，如此，对于学校或是一般中小型工厂而言，可以在不需备有多家厂商的工具机的情况下，即可训练操作人员熟习操作各家的工具机，因此，不仅便于训练提高操作人员的技能，也大幅降低了训练所需的设备成本。
二、通过设置所述指定视角区域33与所述自由视角区域34，并搭配设置多个视角图标，可以供操作人员选择所需视角的模拟加工画面，如此，方便操作人员能更加清楚全方位的加工情况，避免因画面具有死角而导致错误认知，因此，能提供操作人员更完整的模拟训练。
综上所述，本实用新型CNC数控操作模拟工作装置，确实能达成本实用新型的目的。
以上所述者，仅为本实用新型的实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围，即凡依本实用新型权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本实用新型的范围。
