本文關(guān)鍵詞：開放式三軸數(shù)控銑床的搭建及功能模塊研究

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【摘要】：相比較于傳統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng),開放式數(shù)控有很多優(yōu)勢(shì),是當(dāng)下研究的熱點(diǎn)問題。而基于PC的開放式數(shù)控系統(tǒng)由于可以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng)的絕大多數(shù)功能,已成為開放式數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的主要方式�；赑C的開放式數(shù)控系統(tǒng)依托PC機(jī)資源進(jìn)行開發(fā),因此如何設(shè)計(jì)出可以更快匹配NC代碼、加工中如何提高工件表面質(zhì)量是開放式數(shù)控系統(tǒng)中的難點(diǎn)。本文開發(fā)了一種基于PC+運(yùn)動(dòng)控制卡的開放式數(shù)控實(shí)驗(yàn)平臺(tái),對(duì)其進(jìn)行硬件平臺(tái)的搭建、NC代碼的編譯、界面的開發(fā)設(shè)計(jì)等,具體如下:首先,分析開放式數(shù)控系統(tǒng)的三種主流結(jié)構(gòu),確定了本平臺(tái)選擇NC板卡嵌入PC機(jī)作為研究類型,具體選擇“PC+運(yùn)動(dòng)控制卡”的基本結(jié)構(gòu)。然后對(duì)硬件平臺(tái)進(jìn)行了設(shè)計(jì),明確了運(yùn)動(dòng)控制卡和PC機(jī)的任務(wù),分別選擇運(yùn)動(dòng)控制卡、電機(jī)、驅(qū)動(dòng)器、變頻器、光機(jī)等,通過對(duì)具體硬件的選型和對(duì)系統(tǒng)電氣原理的設(shè)計(jì),搭建了三軸銑床和控制柜。其次,對(duì)開放式數(shù)控系統(tǒng)中的譯碼模塊進(jìn)行研究,使其轉(zhuǎn)化為可以驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)控制卡進(jìn)行運(yùn)動(dòng)控制的指令,選擇詞法分析、語法分析、加工信息表的存儲(chǔ)以及目標(biāo)代碼的生成作為編譯器的主要結(jié)構(gòu)。把常見的不同錯(cuò)誤類型放在一個(gè)結(jié)構(gòu)體中,使得該編譯器具有檢錯(cuò)功能。同時(shí),在字符串匹配中采用從右向左比較的匹配方式搜索關(guān)鍵字,不僅可以有效識(shí)別NC代碼,而且匹配原理簡(jiǎn)單,編譯時(shí)間更短,提高響應(yīng)速度。再次,根據(jù)開放式數(shù)控系統(tǒng)模塊化特點(diǎn),設(shè)計(jì)開發(fā)人機(jī)界面模塊和仿真模塊。該人機(jī)界面實(shí)現(xiàn)了良好的人機(jī)交互,可以完成數(shù)控機(jī)床的基本操作;同時(shí)開發(fā)了加工路徑仿真模塊,實(shí)現(xiàn)了對(duì)刀具路徑的模擬仿真。最后,分別通過工件銑端面、銑凹模實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證寬行加工算法實(shí)驗(yàn)以及漢字軌跡實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了本平臺(tái)能完成三軸銑床的加工功能。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG547

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1199342