激光焊機開放式數(shù)控系統(tǒng)的研究.pdf

1、激光焊接是現(xiàn)代焊接技術(shù)中一個非常高效的焊接方法,與激光焊機搭配的數(shù)控系統(tǒng)能直接決定其加工精度與焊縫質(zhì)量。傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)一般都是封閉的,互操作性差,控制精度和插補精度都越來越不能滿足當今市場和客戶的要求。為了愈來愈復雜的加工要求,本文提出利用開放式數(shù)控系統(tǒng)與激光焊機進行結(jié)合來提高激光焊機的控制精度,并利用NURBS曲線插補來優(yōu)化焊縫質(zhì)量。
　　遵循開放式數(shù)控系統(tǒng)的可移植性、可擴展性以及互操作性對系統(tǒng)進行設(shè)計,采用“PC+運動控制器”

2、的開放式數(shù)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu),利用高性能的PC機與基于DSP的運動控制器組成的雙CPU模式提高了系統(tǒng)的處理速度和實時響應(yīng)能力。
　　對開放式數(shù)控系統(tǒng)的軟件功能進行分析,完成了系統(tǒng)軟件的模塊化設(shè)計,選擇Windows2000操作系統(tǒng)作為數(shù)控系統(tǒng)軟件的運行平臺,利用Visual C++6.0編程語言作為系統(tǒng)軟件的開發(fā)工具,實現(xiàn)激光焊機數(shù)控系統(tǒng)軟件中數(shù)據(jù)接口模塊、人機交互界面模塊和加工仿真模塊的功能。
　　研究了傳統(tǒng)激光焊機數(shù)控系統(tǒng)所存在

3、的焊接路徑插補精度不高的問題。分析傳統(tǒng)插補方法的局限性,提出利用NURBS曲線插補算法來完成對焊接路徑的優(yōu)化,并運用MABLAB軟件對所設(shè)計的插補算法進行仿真,驗證了所設(shè)計的路徑優(yōu)化算法的正確性和可行性,解決了焊接路徑優(yōu)化的問題。
　　結(jié)合激光焊機和所設(shè)計的開放式數(shù)控系統(tǒng)搭建了實驗平臺,分別對系統(tǒng)硬件部分運動控制器進行調(diào)試和軟件部分加工仿真模塊進行模擬仿真加工,并對結(jié)合后的實驗平臺進行實際焊接實驗。文章最后對全文進行總結(jié),提出課題