激光焊機(jī)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(gè)非常高效的焊接方法,與激光焊機(jī)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(bǔ)精度都越來(lái)越不能滿足當(dāng)今市場(chǎng)和客戶的要求。為了愈來(lái)愈復(fù)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(jī)進(jìn)行結(jié)合來(lái)提高激光焊機(jī)的控制精度,并利用NURBS曲線插補(bǔ)來(lái)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(kuò)展性以及互操作性對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì),采用“PC+運(yùn)動(dòng)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(jī)與基于DSP的運(yùn)動(dòng)控制器組成的雙CPU模式提高了系統(tǒng)的處理速度和實(shí)時(shí)響應(yīng)能力。
　　對(duì)開放式數(shù)控系統(tǒng)的軟件功能進(jìn)行分析,完成了系統(tǒng)軟件的模塊化設(shè)計(jì),選擇Windows2000操作系統(tǒng)作為數(shù)控系統(tǒng)軟件的運(yùn)行平臺(tái),利用Visual C++6.0編程語(yǔ)言作為系統(tǒng)軟件的開發(fā)工具,實(shí)現(xiàn)激光焊機(jī)數(shù)控系統(tǒng)軟件中數(shù)據(jù)接口模塊、人機(jī)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(jī)數(shù)控系統(tǒng)所存在

3、的焊接路徑插補(bǔ)精度不高的問題。分析傳統(tǒng)插補(bǔ)方法的局限性,提出利用NURBS曲線插補(bǔ)算法來(lái)完成對(duì)焊接路徑的優(yōu)化,并運(yùn)用MABLAB軟件對(duì)所設(shè)計(jì)的插補(bǔ)算法進(jìn)行仿真,驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)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(jī)和所設(shè)計(jì)的開放式數(shù)控系統(tǒng)搭建了實(shí)驗(yàn)平臺(tái),分別對(duì)系統(tǒng)硬件部分運(yùn)動(dòng)控制器進(jìn)行調(diào)試和軟件部分加工仿真模塊進(jìn)行模擬仿真加工,并對(duì)結(jié)合后的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行實(shí)際焊接實(shí)驗(yàn)。文章最后對(duì)全文進(jìn)行總結(jié),提出課題