基于UMAC的高精密机床开放式数控系统的开发

针对自主研发的高精密五轴机床,开发了一套开放式数控系统。阐述了精密五轴机床的机械结构,搭建了基于工控PC和UMAC的开放式数控系统硬件平台。采用模块化设计方法,基于QT软件开发了数控系统的软件,实现了数控程序编辑、轴运动控制、工艺参数设置、人机交互等功能,并详细说明了数控操作面板与手轮功能的实现过程。最后,通过菲涅尔透镜加工实验,验证了开发的数控系统能满足高精密五轴机床的加工要求。     

基于PMAC控制器的开放式数控系统研究

根据磨料水射流的切割特点和精密加工要求,开发了一种适用于磨料水射流机床的基于PMAC的开放式数控系统.通过分析磨料水射流数控系统的功能需求,研究分析了数控系统的软、硬件结构和基于PMAC控制器的数控系统实现机制.采用模块化的设计思想,设计开发数控系统软件,讨论了各软件模块的实现方法.实验室的调试运行表明,基于PMAC的开放式数控系统能较好地适应磨料水射流机床的特点,满足精密加工要求.     

我国特种加工行业2014年十件大事

一、数控机床重大专项电加工新一轮课题实施
　　◆精密、高效、数控单向走丝电火花线切割机床：
　　（1）高效数控单向走丝电火花线切割机床;
　　（2）七轴联动数控电火花高速小孔加工机床;
　　（3）新一代飞机钛合金格栅网板数控电火花高效加工技术及专用机床。
　　◆航天复杂零部件超精密微细电火花加工装备与技术：
　　（1）大型精密六轴联动数控电火花成形机床;
　　（2）航天复杂零部件超精密微细电火花加工装备与技术。
　　◆电加工关键技术及工艺数据库与数控系统集成开发。     

多轴精密数控电火花成形机的研制

从机床结构、脉冲电源系统、数控系统、精密分度轴等几方面介绍了采用引进消化吸收、再创新后的研究成果--多轴精密数控电火花成形机,并用典型的加工实验验证了该机床达到的技术水平和丰富的功能,为精密复杂模具和零件的电火花加工提供了良好的制作母机.     

基于PMAC的大型超精密车铣机床数控系统开发

以自行研制的基于工业PC机和PMAC卡的大型超精密车铣机床的开放式数控系统为对象，详细介绍了其硬件构成及控制、通讯原理，以及软件的结构和功能，简述了系统软件的编程。并分析了系统超精密定位和反馈检测性能，其能很好满足所装备的大型车铣机床的超精密定位和位置跟踪要求，实现机床的超精密、大行程的车铣加工。     

GDS07循环程序在复杂精密模架加工中的应用

在数控代码编程中,使用循环程序可以实现参数化编程,达到事半功倍的效果。复杂精密模架加工过程中,数控编程是主要难题之一。笔者对GDS07全数字总线式数控系统的循环编程进行了探索,编制了一套循环程序库,该程序库集成了键槽、锥形键槽、直推杆锁紧倒孔、槽拐角、分布孔、单元旋转等加工功能,并成功地将其应用于精密模架加工。     

西门子802D sl自定义界面在数控转塔冲床上的应用

以西门子802D sl数控系统为平台,在数控冲床上开发自定义界面,实时显示及修改机床冲压工艺参数,简化编程,提高加工效率。     

数控电火花小孔高速加工机床控制系统软件的开发与研究

分析数控电火花小孔高速加工机床的工作原理及软件功能任务,基于“PC＋NC”型开放式数控系统结构,采用C#．NET作为软件开发工具,研究机床开放式数控系统人机界面、智能化伺服进给控制及设备驱动程序等软件设计方法。应用实验表明,该软件人机界面良好,加工操作简便,易于二次开发,较好地满足了数控电火花小孔高速加工机床对开放式数控系统的要求。     

搅拌摩擦焊并联机床数控系统虚拟加工功能

为避免加工过程中出现意外的干涉及碰撞情况,在开放式数控系统PA的基础上,针对3PRS并联机构搅拌摩擦焊机床,开发了具有虚拟加工功能的数控系统。虚拟加工功能采用MFC编程并基于Open GL库实现,构件模型数据直接取自机床零件的3维模型数据,位置数据取自数控系统CNC的驱动轴实时数据,因而可以准确地仿真出机床的实际运动情况。     

灯具罩旋压机专用数控系统的设计与实现

在灯具罩生产行业至今没有由专用数控系统组成的旋压机床,大部分由通用数控机床改造而成,故数控系统功能浪费、数控旋压机床成本高。因此,采用工控机、伺服驱动器和变频器等硬件设备,设计了灯具罩数控旋压机床的电气控制系统,并根据灯具罩的几何形状和旋压加工工艺,开发了灯具罩旋压轨迹控制模型,在此基础上研制了灯具罩数控旋压机床的专用数控系统。该系统只要将模具参数、加工轨迹外轮廓参数和灯具罩加工参数输入专用数控系统,就可以按照设定算法自动生成加工轨迹图,滚刀按照轨迹图自动进行旋压加工,从而实现加工过程的全自动控制。     

基于西门子802D系统的DF-049铣床双通道编程的设计与实现

数控编程是目前CAD/CAPP/CAM系统中最能明显发挥效益的环节之一,它在实现设计加工自动化、提高加工精度和加工品质、缩短产品研制周期等方面发挥着重要作用。介绍基于西门子802D数控系统的DF-049龙门铣床双通道改造的过程与方法,基于Visual C++6.0平台开发出一个操作简单、适用的自动数控编程软件,从而实现龙门铣床双铣刀同时工作的目的。     

机床主轴智能磨削工艺软件的研究与开发

以机床主轴磨削工艺方案智能推理为研究对象,研发了满足智能化制造机床主轴的磨削工艺软件。该软件汇集了机床主轴智能磨削工艺基础数据库、工艺知识库、工艺实例优选与智能推理、数控自动编程等多个模块,并应用于数控外圆磨床生产实践中。结果表明:该磨削工艺软件能显著提高主轴数控磨削工艺方案决策的准确度,决策正确率达到96%,工艺决策时间缩短约50%,从而提高加工效率。      

基于PC平台的旋压机数控系统的研制

目前国内数控旋压设备的关键技术和部件还需要依赖进口,已成为阻碍我国数控旋压机床自主研制开发的瓶颈.为使所研究的数控旋压机床能面向广大中、小型企业,开发出了一种基于PC平台的经济型旋压机床数控系统,对三维非轴对称旋压时旋轮的径向进给、工作台的转动及横向偏移、纵向进给实行四轴两联动控制,该系统同样适用于常规的轴对称旋压机床的控制.本文对控制系统的硬件实现和软件系统作了介绍.     

数控冲床CAM系统的研究与开发

针对早期的数控冲床在进行加工代码编制时需要进行复杂的孔坐标计算、加工模板单一、编程效率低等缺点,提出了包括基于设备改造升级的连续步冲加工模板定制和计算机辅助编程及代码自动生成软件开发的数控冲床CAM系统,介绍了设备的改造升级过程、步冲加工模板的标准与应用和以CAXA为平台的数控冲加工轮廓的交互设计方法,设计了基于VB.NET的加工代码自动生成和轨迹动态仿真软件。应用结果表明:该CAM系统是数控冲床高效率、自动化的重要环节,免除了手动编程时的大量运算,极大地提高了工作效率,并实现了异形孔和异形轮廓的快速连续步冲加工。     

NC嵌入PC型开放式数控系统的研究和应用

本文从硬件和软件两方面探讨了NC嵌入PC型开放式数控系统的设计及研究,结合XK5030数控铣床,基于PC ADT850运动控制卡开发了一套开放式数控立式铣床系统。通过实验证明,该开放式数控系统能实时控制机床运动及实时显示机床状态,达到了预期的精度,并具备了开放式数控系统的开放性。     

基于PC的全软件雕铣机数控系统设计及实现北大核心

为简化雕铣机数控系统的硬件结构、降低硬件成本、增强可拓展性,基于PC平台提出一种全软件数控系统的设计方案。搭建雕铣机数控平台,构建以Linux+Xenomai双内核实时系统为基础的EtherCAT主站。在Linux域中基于Qt开发数控系统软件,设计UI界面、逻辑处理、运动控制、功能接口等模块;在Xenomai域中基于实时函数库开发硬件驱动程序,设计进程通信模块和定时驱动模块,重点说明采用有限状态机开发的定时驱动模块程序。阐述数控加工工作流程,进行系统性能测试和加工实验。结果表明:该系统实时性强、运行稳定,可满足雕铣机的数控加工要求。     

基于华中8型数控系统的蜗轮加工软件开发

为改变国内针对蜗轮滚削加工的研发大多基于国外数控系统的局面,在国产数控系统上建立相应的蜗轮滚切加工系统软件。在分析六轴四联动数控滚齿机齿轮滚切加工工艺的基础上,建立滚刀轴和各进给轴运动关系模型;基于华中HNC-848数控系统开放的上下位机体系结构,利用开放的APP接口函数进行蜗轮加工专用软件界面及功能二次开发;设计用户宏变量,编制蜗轮滚切加工宏程序,实现了蜗轮径向和切向滚切加工,蜗轮加工精度达到国标3级。结果表明：基于国产数控系统开发的蜗轮加工软件,操作简便、适用性强,满足数控蜗轮加工机床需求,为国产数控系统二次开发提供了一套实用的方法     

汽车齿轮车削和滚齿复合机床研究

根据汽车行业对高精度齿轮的需求,通过自主创新的途径,重点攻克了车削和滚齿复合机床总体结构、机床数控系统、高速干式滚切工艺系统温度场控制、硬质合金高速干切滚刀等关键技术难题,研发一种汽车齿轮高精度高速车削和滚齿复合机床。机床采用基于运动控制卡的开放式数控系统,采用3种方法减少滚齿加工机床热误差变形,采用三合一组合齿轮加工刀具。将齿轮加工的全部工艺集成在一台机床内,能通过一次装夹完成车削、滚齿和去毛刺加工。由于节省了上下料时间,生产效益得到了很大的提高,实现了齿轮滚切高效、高精度、节能环保加工。     

汽车木壳挡位面板数控专用机床设计及分析

分析汽车挡位面板的加工现状,传统的汽车挡位面板都是以塑料为主,加工复杂、工序繁琐、自动化程度较低。对新型木壳复合板加工挡位面板进行研究,并对挡位面板的特征、尺寸布置方式和加工工艺进行分析,确定汽车挡位面板的加工工艺流程。在此基础上,对汽车挡位面板数控曲线铣边专用机床进行总体的布局设计,确定主运动系统、进给运动系统及主机部分的设计方案。根据机床的设计原则及理论,设计导轨机构、机架机构、随动压辊、电控系统等主要机构部件。运用Solid Works软件对机床主要的受力支撑件机架进行静力学分析,求解出机架的最大应力、位移的变化范围,并进行分析。结论是机架的刚度、强度和稳定性符合设计要求。     

基于PowerMILL的五轴数控机床仿真与应用

通过虚拟仿真技术,基于PowerMILL软件自带的机床仿真功能,以双转头五轴数控加工中心为例,介绍五轴机床仿真模型的建立和仿真机床参数设置,并以轴流风叶片进行数控刀路仿真、优化和试切加工,验证仿真系统的有效性,确保五轴数控机床的加工效率和可靠性。