浅谈数控机床的安全防护

随着国内数控机床产业的发展,现代的数控机床逐步向高速、高效、高精、复合等功能的方向发展,机床的安全防护也越来越被机床制造商及机床用户所重视.本文以840D数控系统的机床安全防护功能为例,简要地阐述了数控机床存在的安全风险及840D数控系统机床安全防护功能的实现.     

数控机床的PLC编程方法

PLC是数控机床系统与机床主体之间连接的关键中间环节,本文以西门子802系列数控系统为例,分析了数控机床中PLC的控制功能以及接口信号和地址的分配,通过实例介绍了数控机床的PLC编程方法。     

基于GSK928 MA数控系统的MasterCAM9.0后置处理程序的二次开发

针对MasterCAM提供的数控机床铣削加工编程及其后置处理程序二次开发功能,以配有广州数控GSK928MA数控系统的三轴数控铣削机床为控制对象,重点讨论了其相应后置处理程序修改的关键技术,对其他不同数控系统机床后置处理程序的修改有一定的参考价值.     

基于PC的数控机床全闭环控制系统设计

提出一套能在线监测、实时控制的数控机床全闭环自适应伺服控制系统的解决方案。构建“PC＋自适应控制器”模式,在线检测工件的精度指标或者引起误差的因素,并将检测信号反馈回数控系统,经过数控系统的自动处理,实时调整切削加工参数,从而使所检测的误差因素保持在合理的范围,以提高加工零件的精度。采用适应当前数控机床发展潮流的基于PC机的开放式计算机数控系统,实现了由软件来完成设定的功能,并且大大提高了数控系统的自动化程度和自适应控制能力。     

基于PMAC运动控制卡的多轴开放式数控系统开发

数控技术是支持现代装备制造业的关键技术群,直接决定制造装备的功能和性能.在对开放式数控系统研究的基础上,采用模块化的设计方法,构建了基于工控机和PMAC运动控制卡的数控系统.经过试验研究,证明该开放式数控系统的功能齐全,性能优良,满足现代数控机床对开放式数控系统的要求.     

PRS-XY型混联机构运动学分析和运动控制

在研究PRS-XY型混联平台结构的基础上,建立了该机构的运动学模型,通过逆运动学解析,给出PRS-XY型混联平台的运动控制算法,导出了计算实轴位置的运动学公式.阐述了PRS-XY型混联加工平台的控制过程,提出了在基于Turbo PMAC平台的数控系统中将粗插补和运动学算法下载到Turbo PMAC卡中运行的方法,可以提高机构运动的在线实时控制能力,该方法也可用于其它类型并联机构或机床的控制.     

一种新型的局域网嵌入式数控系统

随着计算机技术和网络技术的发展以及数控机床的普遍应用,为解决传统数控机床单一生产模式,提高数控系统的利用率,通过引进CAN总线,设计了一种新型的局域网嵌入式数控系统.详细介绍了该数控系统的功能,给出了网络系统结构以及基于ARM9与运动控制芯片MCX314As的嵌入式数控系统组成.这种局域网嵌入式数控系统能实现一台服务器对多台数控机床的管理,并且解决了因网络传输造成的实时性低下的难题,提高了数控加工的效率和实时性.     

柔性车削中心数控系统中主轴任意定向功能研发

阐述双刀架双主轴立式多轴车削中心STAR-21ZP数控系统的主轴功能,包括主轴定向功能、S功能、恒线速度功能、切削倍率功能和C功能。该数控机床以摩托车制动盘为加工对象,应能够实现盘类零件的批量上料和下料。为了实现该功能,需要主轴具有定向功能。设计了独立型PLC模块作为该数控系统的主轴控制和辅助控制模块,采用指数曲线实现主轴快速任意定向功能。     

基于自动上下料工作站的西门子数控系统二次开发

为满足"工业4.0"中"智能工厂"的需求,数控机床必须与机器人、机械手等设备配合,实现自动化、无人化生产。这就需要对数控系统进行二次开发,使其"能说话、能思考"。根据实践经验,以西门子828D数控系统为例,讲解数控系统二次开发的内容及方法,包括:二次开发的步骤、I/O口和数控系统工作流程设计、控制指令开发、控制按钮开发、电气结构设计等。     

利用PMC进行数控机床故障诊断的方法

介绍了利用PMC进行数控机床故障诊断的方法.以FANUC数控系统为例,说明了PMC 的接口定义和功能,分析了故障诊断的步骤,给出了诊断的实例.     

基于神经网络的机床智能定位控制系统

提出了一种基于神经网络算法的机床精确定位控制的方法,介绍了系统的软硬件设计及软件的实现流程。该智能定位控制系统以多点控制单元(MCU)为核心,以光栅尺为检测元件,以步进电机为驱动部件,采用基于神经网络算法的控制软件作支持,对机床进行预测定位控制。     

小型牙刷植毛机数控系统的模块化设计

论文着重论述了植毛机电气控制系统的主要硬件模块：单片机控制模块、键盘输入模块、LCD显示模块、PLC控制模块、伺服控制模块及其软件模块。植毛机采用闭环控制方式及逐点比较法的插补控制算法,能快速、准确的完成植毛动作。实际应用表明,该系统具有良好的稳定性。     

精密辊筒机数控系统开发

针对自主研发的精密辊筒机床,开发一套基于IPC和UMAC的开放式数控系统。依据精密辊筒数控机床的功能需求和结构特点,设计数控系统的硬件平台,搭建数控软件的总体框架,并采用模块化编程技术,基于Qt Creator编程环境开发数控系统软件,实现了轴信息显示、运动控制、自动编程和程序编辑等功能。进行微V形槽阵列加工实验,结果表明:该数控系统功能丰富,运行稳定,可以满足精密辊筒机床的数控加工要求。     

基于PC104并口驱动的经济型五轴机床数控系统的研制

为构建一种精简的低成本经济型五轴机床数控系统,采用了基于实时嵌入式多任务操作系统RTLinux作为软件平台以及工业嵌入式计算机PC-104为硬件平台,采用并口作为步进电机驱动控制接口,并利用软件编程的方法完成步进电机位置控制。实验结果证明该数控系统可有效实现五轴机床联动控制。     

DNC系统在车间数字化改造中的应用研究

分布式数字控制技术(DNC)不仅是一种控制和获取车间底层设备(如数控机床)信息的关键技术,也是实现数字化车间底层数字化设备与上层管理软件之间信息交互的桥梁。分析企业实现数字化车间需要DNC系统的必要性,介绍DNC系统的原理与方法;以某企业数字化车间改造中DNC系统的应用为例给出了DNC的实施方法和关键技术。实施结果表明:DNC不仅可以充分发挥数控设备的效率,而且提高了数控机床的管理水平。     

基于UG的SKY-5L14075五轴联动数控机床后处理的开发

以SKY-5L14075五轴联动数控机床的NC程序格式要求为研究对象,详细介绍基于UG软件生成符合SKY-5L14075机床需求的后置处理文件的关键技术。以叶轮为例进行数控实际加工,验证经后置处理后的NC程序的正确性。实践证明:加工出的叶轮满足规定的精度要求,验证了基于UG软件后置处理文件的正确性,体现了基于UG运用SKY-5L14075五轴联动数控机床进行加工的可行性,为使用其他控制系统五轴联动数控机床的后置处理提供参考。     

微细喷油孔电火花加工机床控制系统研究

在对微细喷油孔电火花加工机床的结构特点和加工原理进行分析的基础上,研究开发了该机床的控制系统,详细介绍了该控制系统的设计原理及其硬件与软件组成,并对其控制方法、抗干扰等关键问题进行了分析研究.实验结果表明,该控制系统能实现微细喷油孔的高效、高精度的电火花加工.     

基于PC的虚拟轴机床数控系统

介绍了三杆三自由度虚拟轴机床数控系统的控制原理,硬件组成及软件结构。系统硬件基于ＰＣ机ＩＳＡ总线,可扩充性好,成本低;软件部分集ＣＡＤ／ＣＡＭ于一体,模块化设计,功能齐全,界面友好。所设计的虚拟轴模块解决了现有ＣＡＤ／ＣＡＭ软件与虚拟轴数控机床的接口问题。本系统的开发为虚拟轴机床的工业应用提供了有效的装备。     

基于PC的全软件雕铣机数控系统设计及实现

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ADAMS的机床爬行问题的动力学仿真

应用机械系统动力学分析软件ADAMS对机床的爬行问题和运动不平稳性进行了动力学仿真。根据机床直线传动的力学模型,通过比较多种影响机床爬行因素的参数方案,分析了机床的爬行问题,获得了最优结果。