基于PC-NC控制系統(tǒng)的四軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床的研究.pdf

1、精密數(shù)控機(jī)床是實(shí)現(xiàn)先進(jìn)制造技術(shù)的基礎(chǔ)制造裝備，其在先進(jìn)制造技術(shù)研究和發(fā)展的過程中起了決定性作用，而目前大多數(shù)數(shù)控機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)使用的是傳統(tǒng)的閉式結(jié)構(gòu)的控制系統(tǒng)。這種閉式控制系統(tǒng)的最大缺點(diǎn)是用戶無法對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行功能的擴(kuò)展和控制方式的改變。隨著先進(jìn)制造技術(shù)的不斷發(fā)展和PC機(jī)在先進(jìn)制造技術(shù)中不斷深入應(yīng)用，這種傳統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng)的缺陷就越來越明顯。所以為了適應(yīng)現(xiàn)代先進(jìn)制造技術(shù)不斷發(fā)展的需要，必須實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的開放化。由于PC機(jī)的數(shù)據(jù)總線是一種開放性

2、的數(shù)據(jù)總線，Windows等操作系統(tǒng)更是一種面向?qū)ο蟮拈_放的操作系統(tǒng)，因此可以設(shè)計(jì)一種基于PC機(jī)的PC-NC控制系統(tǒng)。這種控制系統(tǒng)由于具有PC機(jī)的開放化和模塊化的特點(diǎn)，所以用戶可以對(duì)控制系統(tǒng)開發(fā)一些新的軟件，甚至修改控制系統(tǒng)內(nèi)部的核心參數(shù)。
　　本文的主要工作:(1)研究和設(shè)計(jì)了A，Y，X/Z運(yùn)動(dòng)方案的四軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床，在原有的三坐標(biāo)數(shù)控機(jī)床上，設(shè)計(jì)增加了A軸，構(gòu)成了四軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床;(2)在對(duì)國內(nèi)外相關(guān)數(shù)控技術(shù)和開放式PC-NC

3、控制系統(tǒng)文獻(xiàn)研究的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)并安裝了一種采用PC機(jī)和PMAC運(yùn)動(dòng)控制器來對(duì)伺服電機(jī)進(jìn)行控制的PC-NC控制系統(tǒng)，并把該P(yáng)C-NC控制系統(tǒng)應(yīng)用到四軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床上，在對(duì)該控制系統(tǒng)進(jìn)行有效的參數(shù)設(shè)置和調(diào)試后，實(shí)現(xiàn)了四軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床的精確移動(dòng)、定位和應(yīng)有的功能;(3)使用激光干涉儀對(duì)該數(shù)控機(jī)床進(jìn)行幾何精度檢測，包括定位精度和導(dǎo)向精度（兩個(gè)面內(nèi)的直線度、俯仰角、偏擺角、滾擺角），其中滾擺角的檢測采用了先測量直線度和俯仰角誤差再間接計(jì)算滾擺角誤