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刀具资讯  
CAM系统中粗加工刀具轨迹的优化设计
日期:2014-07-07

 1 项目开发背景
数控机床具有高精度、高速度、高柔性、高效率的杰出长处,在国民经济建设中,具有很重要的效果。该项目从中国国情动身,研制低本钱,强适应性,又具有较高性能目标的多功用嵌入式柔性数控机床。

中国正处在从制作业大国向制作业强国转变过程中,在这个转型过程中,数控化将替代原有的手工操作。而各行各业又具有许多本职业的特殊要求,使得专用的数控体系不能极好的发挥出数控化的长处,一起当前专用的数控体系商场也被德国和日本所独占,公司的数控化改造本钱过高。由于根据PC的开放式数控体系有极好的可扩充性和定制的灵活性也在许多职业得到了广泛的运用,可是根据PC的构架决定了其稳定性比较弱,很难用于恶劣的作业环境和对牢靠性要求严苛的场合。该项目所提出的嵌入式柔性化数控体系将兼具专用数控体系和根据PC的数控体系的长处,是根据嵌入式计算机操控体系的新一代数控机床。

2 项目施行剖析
杭州浙大辰光科技有限公司是一家集数字操控技能、嵌入式软件与商品的科研开发、出产制作、商场营销为一体的省级高科技公司及软件公司。依托浙江大学现代制作工程研究所和领先制作技能要点实验室,浙大辰光充沛发挥浙江大学多学科的归纳优势,致力于工业数控体系和商品的开发,力求为用户供给从数控加工到机械装备自动化的全体解决方案。公司主导商品“嵌入式柔性数控体系”已批量用于模具加工机床、玻璃加工中间和自动化针织横机商品,"数控工业训练体系"已被全国各地数百家职业院校选用,深受用户的好评。

公司在充沛调研国内外同类商品的基础上,于2005年6月开端与浙江大学现代制作工程研究所,经过产学研协作努力推动高技能数控机床设备的产业化进程。协作两边敏捷抽调精干开发人员组成了项目开发组,浙江大学机械工程系傅建中教授任项目负责人,原计划于2006年6月份完结项目开发作业。项目开发组于2005年10月份完结了体系方案规划,项目开发组于2005年11月份完结了体系硬件规划和制作,于2005年12月份完结了体系软件规划和模块调试,时间杭州浙大辰光科技有限公司顺畅经过ISO9001:2000质量体系认证。

项目开发组于2006年1月份完结了体系集成和总体调试,并开端体系内部测试,时间有用户开端试用。2006年2月项目开发组经过用户反应的意见,对多功用嵌入式柔性数控车床作了局部修正和优化,进一步完善了网络化软件功用,时间拟定了多功用嵌入式柔性数控车床公司规范。2006年3月多功用嵌入式柔性数控车床经过了浙江省质量技能监督检测研究院的检测,所检目标全部契合公司规范。项目开发组以为多功用嵌入式柔性数控车床开发已根本成功,提请公司提早进入判定程序。

3 总体完结状况剖析
3.1研制成功嵌入式数控体系
选用PC104嵌入式总线和高性能DSP为运动操控主处理器,具有大容量存储,256M内存;USB和以太网通讯接口。完好的高性能数控伺服功用,具有点位,直线,圆弧,样条和PVT插补功用,丝杠的空隙抵偿、螺距抵偿功用,空间几许差错抵偿功用,直线/S曲线加减速,Lookahead前瞻操控功用。操控体系以选用三菱的数字沟通伺服体系构成一个开放式的数控体系。运用PMAC 的多轴运动操控功用,将沟通伺服体系与DMC的脉冲输出通道相连,完成电机的转速信号的输出。一起也可接受光电编码器的反应信号的采样,以到达完成全闭环操控。别的经过拓展的IO口,能够接收机床上一些与运动操控有关的IO量的输入。如检测机床原点、限位等开关的信号。经过PC机的外设可完成加工程序的输入、编辑、参数的设置、机床运转的实时状况等等。别的凭借PC的图形数据处理的强壮功用,能够很简略的完成体系的DNC功用。本操控体系最大操控轴数四轴,最大联动轴数4轴。

1、CNC功用

l 选用高性能DSP为运动操控主处理器,PC104嵌入式总线进行通讯

l 操控车床、铣床

l 可操控4个进给轴和一个数字或模拟主轴

l 最大四轴联动,具有直线插补、圆弧插补、螺旋线插补、样条插补等操控方式

l 螺纹加工、变距螺纹加工

l 旋转轴操控

l Lookahead 前瞻操控、加速度骤变约束

l 主轴准停,刚性攻丝、恒线速切削

l FRAME功用(坐标的平移、旋转、镜象、缩放)

l 丝杠的空隙抵偿、螺距抵偿功用,空间几许差错抵偿功用

l 直线/S曲线加减速

l RS232/422串口,USB或网口通讯

l 体系分辨率1μm,采样周期0.1ms

l 丝杠的空隙抵偿、螺距抵偿功用,空间几许差错抵偿功用;

2、操作单元

l 运用工业用计算机作为上位机

l 人机界面根据Windows操作体系,简略易学;

l 大容量存储,配有20G以上硬盘,256M内存;

l MDA方式端面加工

l 程序段查找运转

l 坐标轴确定、疾速空运转

l 后台编程

l 机床坐标系、工件坐标系、和相对坐标系显示

l 加工

 

 

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