基于Trio运动控制平台的三棱形内外圆磨削系统设计与实现.pdf

重庆大学
硕士学位论文
基于Trio运动控制平台的三棱形内外圆磨削系统设计与实现
姓名:张建飞
申请学位级别:硕士
专业:机械电子工程
指导教师:简毅
20070430
摘要信技术,扩张了鯢?椋罱诵滦偷腜系统——内嵌型低常,7⑵教ǎ擞昧嗣随着世界科技进步和机床工业的发展,数控机床已经成为实现装备制造业现代化的关键设备,而目前我国中高档机床还主要依赖进口,因此,我们有必要生产具有自主知识产权的中高档数控机床。本课题研究与开发了一套基于运动控制平台的三棱形内外圆磨削控制系统。本文首先对三棱形轮廓的插补算法进行研究,然后根据实际磨削运动情况,生成了理论运动轨迹。本系统采用了当前国际上先进的第三代数控系统‘‘硕刂破鳌毕低辰峁和开放式的数控平台。系统以工业机作为硬件平台,采用硕制器,配以永磁交流伺服电机,构建了高性能的系统硬件结构。采用芟咄对低车氖淙胧涑龅愕姆峙洹⑿畔⒔换缓腿砑迪肿隽讼晗干杓啤;僮飨低车氖叵低橙砑目7ⅲ訴向对象、模块化的程序设计方法。为方便系统的调试与实验,编写了专用的仿真软件和数控系统。加工后的工件经过三坐标测量仪的检测,并通过对数据的分析,证明了数学模型和系统方案的正确性。关键词:开放式数控系统,三棱形,运动控制器,伺服系统,内嵌型重庆大学硕十学位论文中文摘要
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签字日期:沙觐鋔日导师签名:/条;参一学位论文作者签名:级爿独创性声明学位论文版权使用授权书学位论文作者签名:纭、皮及签字目翔’:刀矽年∥月歹日签字日期:上四年多月,日中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得重鏖态堂重庆太堂重鏖太堂不保密。本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。本学位论文作者完全了解有关保留、使用学位论文的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。保密年解密后适用本授权书。本学位论文属于胫辉谏鲜鲆桓隼ê拍诖颉啊獭/
⒄骨魇称为面向世纪的课题从年第一台数控机床在美国问世,至今已有多年的历史,计算机数控甏衅诔鱿郑较衷谝惨延嗄炅耍丶际跞涨鞒墒臁L乇是近几年来微型计算机、微电子工业及电力电子工业的迅速发展,微型计算机与际醯慕裘芙岷希沟每7⒑蜕鶦系统的技术被越来越多的自动化装备生产厂所掌握。当代数控技术的发展具有下述特点:①广泛地应用微机资源。能更好地利用的软、硬件资源,已经成为各国数控设备生产厂发展低呈种匾5囊恢址椒ā辏紫仁窃美国及欧洲的一些小型的数控设备厂推出,例如美国的公司推出的、、系列,意大利镜盗校疾捎昧薖魑;謇开发自己的数控系统。我国中国珠峰数控公司“八五”攻关成果“中华”也采用作为主控板,使该系统能充分利用的资源,跟随的②小型化以满足机电一体化的要求。数控设备厂采用超大规模集成电路并采用表面安装工艺迪至巳⑻遄芭洌鯟装置做得很小,以适应机械制造业机电一体化的要求。③改善人机接口,方便用户使用。如西班牙旧腇系列,采用交互式编辑程序指导系统,简化程序的编辑,用简要的表格编辑程序,利用蓝图建立程序。④提高数控系统产品的成套性。为了满足机床用户厂的需要,数控设备生产厂都非常重视数控产品的成套性,使系统的各个环节都能很好地匹配,使用户获得最好的使用效果。例如,日本究7⒘司眯偷.、甅装置,与之相适应也开发了经济型的系列的交流伺服电动机及控制系统。⑤研究开发智能型数控系统。所谓智能型的数控系统,早在年代初期已经开始研究。当时就瞥龅腇盗校统浦狝人悄统,主要是在故障诊断方面采用了专家系统。系统利用所谓的推理软件,根据存储在系统中的知识库的经验,分析及查找故障原因。最近居衷诳U贡,将无缝地把世界范围熟练工人的技术窍组合进行生产系统中去。发展而升级。重庆大学硕士学位论文
.⑥开发新的数控产品。随着机械加工技术的发展,对数控机床的性能要求越来越高,迫切地需要开发一些新的机电一体化数控产品来适应及满足这些要求。例如,铝合金材料的大量采用,要求进行高速切削,以实现高的精度及低的表面租糙度的要求,数控车床及加工中心主轴转速要求提高到痬,这对采用传统的机械传动是很难实现的。因此,将电动机的电枢直接与机床的主轴做成一体的“电动主轴”,就成为生产中急需的产品。综上所述,数控技术的发展是与现代计算机技术、电子技术发展