基于虛擬儀器技術的激光修整超硬磨料砂輪測控系統(tǒng)設計.pdf

1、國內(nèi)外學者針對激光修整超硬磨料砂輪的機理、工藝和設備展開過研究。但是，如何實現(xiàn)超硬磨料砂輪高效率、高精度的修整仍是一個技術難題。因此，本文進行超硬磨料砂輪激光徑向修整測控系統(tǒng)的設計，搭建一套功能完善、集成度高的激光修整設備，解決測量精度低的問題，實現(xiàn)修整過程的自動化控制。
　　(1)基于“檢測—判斷—出光”過程，進行系統(tǒng)硬件總體構架的設計及設備的選型，確定了設備控制接口及通信方式，完成了系統(tǒng)硬件總體方案設計。根據(jù)所設計的修整系統(tǒng)，

2、分析了激光徑向修整系統(tǒng)的工作流程。
　　(2)基于PCIe-6361數(shù)據(jù)采集卡和光纖激光器的工作原理，設計了光纖激光器控制程序界面。根據(jù)激光位移傳感器和二維位移平臺的串口通信協(xié)議和命令，基于LabVIEW的虛擬儀器技術分別設計了兩者的程序界面，實現(xiàn)了設備的參數(shù)設置及功能操作。所設計的程序界面為本文設計砂輪輪廓形貌檢測系統(tǒng)、砂輪徑向修整系統(tǒng)及主控制系統(tǒng)建立了基礎。
　　(3)設計了砂輪輪廓形貌檢測系統(tǒng)。檢測光斑以螺旋線軌跡的方

3、式連續(xù)掃描砂輪表面輪廓形貌，計算機讀取并存儲砂輪表面測量數(shù)據(jù)，并換算成輪廓形貌相對高度值，按照異值點和噪聲點的數(shù)據(jù)處理方法進行了預處理。從幾何形狀精度評定和微觀形貌評定兩個方面，提出了一種確定砂輪修整基準值的方法。基于LabVIEW軟件設計了砂輪輪廓形貌檢測系統(tǒng)的程序界面。
　　(4)設計了砂輪徑向修整的控制系統(tǒng)和主控制系統(tǒng)。砂輪徑向修整控制系統(tǒng)的響應時間為50μs，總體響應時間約為280μs?；诒疚乃O計的修整系統(tǒng)，開展了激光