本文選題：成形磨齒機(jī)　切入點(diǎn)：軌跡規(guī)劃　出處：《重慶大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：磨齒是齒輪加工過程中技術(shù)要求最高的一項(xiàng)工藝,能夠充分磨削淬硬的金屬表面,不但可以獲得很高的加工精度和表面質(zhì)量,而且可以省去淬火前的剃齒工序,從而簡(jiǎn)化了工藝。目前國內(nèi)自主研發(fā)的磨齒機(jī)還不夠完善,且種類較少,主要依賴于進(jìn)口,價(jià)格昂貴。本課題組為了更好的研究齒輪磨削過程中的關(guān)鍵技術(shù)問題,搭建了一個(gè)數(shù)控成形磨齒機(jī)試驗(yàn)平臺(tái)。通過該試驗(yàn)平臺(tái)探索出一條低成本高精度的成形磨齒機(jī)發(fā)展之路。首先,介紹了成形法磨齒加工的基本原理、磨齒的基本過程和磨齒機(jī)的主要組成,在此基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行了控制功能分析與控制方案比較,為控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供了依據(jù)。其次,根據(jù)齒輪空間嚙合原理對(duì)齒輪的修形以及成形磨削運(yùn)動(dòng)進(jìn)行分析,計(jì)算出了砂輪截形,并對(duì)砂輪修整進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)軌跡規(guī)劃。根據(jù)數(shù)控加工要求,對(duì)砂輪截形進(jìn)行了雙圓弧擬合及過渡曲線的研究,使砂輪截形能夠?qū)崿F(xiàn)平滑連接。隨后,基于“PC+運(yùn)動(dòng)控制卡”的控制方式,設(shè)計(jì)了數(shù)控成形磨齒機(jī)的總體控制系統(tǒng)框架并完成了電氣線路設(shè)計(jì)與接線安裝。硬件系統(tǒng)主要由MPC2810運(yùn)動(dòng)控制卡、交流伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、圓光柵和觸摸屏等組成。最后,基于磨齒機(jī)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和自動(dòng)磨削流程要求,開發(fā)了運(yùn)動(dòng)控制軟件�？刂葡到y(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)包括:人機(jī)界面、自動(dòng)磨削流程功能實(shí)現(xiàn)、自動(dòng)對(duì)中、系統(tǒng)回原點(diǎn)、參數(shù)管理等。
[Abstract]:Gear grinding is a process with the highest technical requirement in the process of gear machining. It can fully grinding hardened metal surface, not only can obtain very high machining accuracy and surface quality, but also can save the shaving process before quenching. Therefore, the technology has been simplified. At present, the self-developed gear grinder in China is not perfect, and there are few kinds of grinding machines, which mainly depend on imports and are expensive. In order to better study the key technical problems in gear grinding process, A test platform for NC forming gear grinding machine is set up. Through the test platform, a low cost and high precision forming gear grinding machine is developed. Firstly, the basic principle of forming grinding machine is introduced. The basic process of gear grinding and the main components of gear grinder are analyzed and compared with the control scheme on this basis, which provides the basis for the design of the control system. According to the gear space meshing principle, the gear shape modification and the forming grinding motion are analyzed, the grinding wheel section is calculated, and the grinding wheel dressing motion trajectory planning is carried out. In this paper, the double arc fitting and transition curve of the grinding wheel section are studied, which makes the grinding wheel shape can be connected smoothly. Then, based on the control mode of "PC motion control card", The overall control system frame of NC shaping gear grinder is designed, and the electrical circuit design and wiring installation are completed. The hardware system is mainly composed of MPC2810 motion control card, AC servo drive system, circular grating and touch screen, etc. Finally, Based on the structure of grinding machine control system and the requirement of automatic grinding process, a motion control software is developed, which includes man-machine interface, automatic grinding process function, automatic alignment, system return point, parameter management and so on.
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TG616

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