車磨復合機床的開放式數控系統研究.pdf

1、凸輪由于其復雜的外形輪廓和精度要求導致加工比較困難，為了提高了其加工精度，減少重復定位產生的誤差，因此采用車磨復合加工技術，一次裝卡完成二道加工程序。 本文對機床的開放式數控系統進行了研究。首先從當前數控車磨復合機床的國內外發(fā)展狀況出發(fā)，結合具體的數控凸輪軸機床的設計要求，介紹了車磨復合數控凸輪軸磨床的總體結構和數控系統的工作原理等內容。根據以前的研究成果，推導了車削二軸聯動和平底直動從動件凸輪磨削二軸聯動數學模型。根據現代機床

2、界面的設計形式，設計了人機交換界面，界面程序采用數組形式，功能消息觸發(fā)通過句柄發(fā)送消息，功能擴展容易，調用效率高。數控系統軟件采用模塊化設計，根據數學模型，采用VC++主要編寫了車削模塊、磨削模塊和監(jiān)控模塊。其中編寫了G、M代碼轉換程序，車削時輸入的G、M代碼能通過轉換程序被PMAC識別。磨削程序根據輸入的升程序表、基圓半徑、磨削圈數等參數，通過建立的數學模型軟件處理計算出磨削聯動坐標程序。外圓磨削使得機床的功能多樣化。軟件系統和運動控

3、制卡之間通過PMAC提供的動態(tài)鏈接庫建立通信，實現指令的在線發(fā)送和代碼下載。采用多線程和雙端口技術采集PMAC的數據，實時顯示運動狀態(tài)和設備運行情況。對機床的硬件系統做了一些調試工作。主要包括伺服電機、光柵、驅動器的調試工作，特別是PID的調節(jié)，使實驗臺的電機得到了很好的運行效果，并且對自定義PID進行一定的研究。為了提高精度，分析了PVT算法應用原理與方法，并且進行了實驗，從實驗結果可以看出PVT插補能精確的控制速度和運動時間，可以解