数控系统复合工序车削固定循环的译码分析

复合型车削固定循环参数较多,轨迹复杂,加之数控系统对实时性的要求,使得对该类循环的译码分析成为数控软件开发的难点之一。本文通过分析各种译码方式的优缺点,引入了一种通用的解决该类问题的译码方式———局部编译的解释方式,绘出了流程图,并以自主开发的数控系统作为载体,介绍了该种方式在工程应用中的具体实现,并最终给出了实验验证结果。     

基于μC/OS的数控系统人机界面设计

论述了基于μC／OS操作系统的人机界面的设计,主要阐述了以分级菜单实现友好操作界面的方法。本界面用于数控系统上,可以实时监测数控机床的运行状态,改变机床的运行参数,完成刀具补偿和螺纹补偿等的数值录入、保存和修改,机床报警时可以实时诊断出错误的原因,编辑子界面可以实现全屏幕编辑,轨迹仿真子界面可实现刀具轨迹的实时仿真。     

超声加工技术的现状及其发展趋势

结合近年来超声加工技术的发展状况,综述了超声加工在深小孔、难加工材料、超声复合加工和微细超声加工等方面的现状,并描述了超声加工技术的发展前景.     

基于变胞理论的欠驱动机械手设计

针对机器人末端夹具多功能化的需求,提出了一种新型欠驱动机械手结构。该机械手最大创新点在于其末端指节完全被动包络,提升了抓取稳定性。对其进行抓取姿态分析、稳定性分析,验证方案可行性,并验证不同物体抓取姿态,对控制策略研究提出展望。     

开放式体系结构数控系统实时性的建模与分析

给出一个新的用于描述开放式体系结构数控系统(Open architecture computerized numerical control system,OAC)的建模方法——时间转化模型/全时轴实时时态逻辑(Timed transition model/all-time real-time temporal logic,TTM/ATRTTL)。TTM/ATRTTL提供一整套方法用于对OAC系统的硬实时性和反馈特性进行建模并使用该形式化方法在系统层对OAC系统进行建模。分别给出开环OAC,系统级逻辑控制器以及任务间通信和同步机制的TTM模型,并最终给出具有调度机制的闭环OAC系统TTM模型。该模型为系统验证体系结构的基础。最后,给出系统验证体系结构并用模型验证工具STeP和CAD工具SF2STeP实现之。在系统验证过程中,首先解决STeP中遇到的若干模型验证问题,这些问题包括重写规则,验证规则,状态爆炸问题,以及时间约束限制问题。通过模型验证试验解决OAC系统运行过程中出现的死锁以及系统各模块执行时间约束检验问题。试验结果表明该方法可以有效地对OAC系统进行建模并对系统的实时特性进行验证。     

基于μC/OS的数控系统研究

设计了一个基于μC/OS-Ⅱ实时操作系统的数控系统的软硬件结构,并给出了数控系统软件模块的任务划分,在此基础上实现了嵌入式数控系统。     

基于de Boor算法的NURBS曲线插补和自适应速度控制研究

以NURBS曲线deBoor递推插补算法为基础，针对NURBS曲线速度处理的特殊性，建立了一种NURBS曲线自适应速度控制模型，该模型分为速度自适应控制和插补前加减速处理两部分。以deBoor算法为基础对整个插补周期的弓高误差以及切向和法向加速度进行实时监控，分析了误差产生的原因并进行了相应的速度控制；以插补前直线加减速为例引入NURBS反向插补的概念，解决了NURBS曲线减速区长度计算问题。实验结果表明，该模型满足实际的NURBS曲线插补的需要。     

CAD/CAM多元化教学模式探索与实践

《计算机辅助设计与制造》是机械工程及自动化专业的必修课程。本课程的目的是使学生能够掌握CAD/CAM技术的基本原理与方法,为学生理解、应用和开发CAD/CAM软件奠定基础,培养学生应用计算机辅助手段从事产品设计与制造问题的综合能力。在教学过程中,由于缺少实际的工程实践背景,不少学生存在实际动手能力弱的问题,无法学以致用。本文探索了一种CAD/CAM多元化的教学模式,通过该模式,可使学生真正掌握CAD/CAM的核心知识点,开阔思维,拓宽知识面,培养创新意识,真正做到理论联系实际。     

高速高精度五轴口腔修复体加工设备数控硬件平台研制

本文针对高速高精度口腔修复体加工设备的需求,设计了一种开放式五轴运动控制硬件平台,其中主控卡以FPGA为核心采用PCI总线与IPC接口,I/O控制卡以ARM+CPLD为核心,采用CAN总线与主控卡进行通信。本文给出了系统结构图,并对驱动信号的产生和CAN通信协议解析等关键技术进行了深入研究。经验证,该平台可使加工设备定位精度达到0.02mm,3D型面切削精度达到0.02mm,达到国外同类产品水平。