多軸數控運動平臺的研制.pdf

1、本文是在“煙流排管架運動控制系統(tǒng)”項目的基礎上，開發(fā)了一個多軸數控運動平臺。以多軸數控運動平臺為研究對象，對通用運動控制方案進行定型設計，為今后進行相關項目研究提供技術參考。
　　論文首先簡述了機電一體化的組成、發(fā)展現狀、特點及其一般設計步驟;并介紹了數控系統(tǒng)和數控機床的發(fā)展趨勢，以及有限元分析的相關知識。通過對多軸數控運動平臺的功能進行分析，完成了機械結構設計和運動控制系統(tǒng)方案的設計。提出了以工控機加基于PCI總線的雷塞MC22

2、10運動控制卡的運動控制方案。
　　其次，利用Pro/Engineer軟件對多軸數控運動平臺的機械結構部分進行三維建模和分析，建立相應零部件模型，并完成了裝配設計。然后對多軸數控運動平臺參考應用對象PCB印制電路板數控鉆床進行了三維建模、裝配設計和真實感模型建立。對建立的三維模型進行相應的簡化設計，使得建立的模型基本滿足模態(tài)分析的需要;然后利用ANSYS軟件對PCB數控鉆床模型進行有限元模態(tài)分析，分析彤響數控鉆床模態(tài)的關鍵結構和參

3、數，并對其進行設計改進，提出了兩種優(yōu)化的結構設計方案，對數控鉆床床身原型結構及兩個優(yōu)化結構進行分析比較，優(yōu)選出最后設計方案。結果表明優(yōu)化后PCB印刷電路板數控鉆床的動態(tài)性能指標和加工精度有了明顯提高。
　　最后，根據多軸數控運動平臺的控制需求，基于MFC開發(fā)環(huán)境，設計了界面友好的控制軟件，實現了平臺的單軸直線運動、平面直線插補和圓弧插補這三種運動模式。測試結果表明，設計的多軸數控運動平臺滿足了用戶對運動控制系統(tǒng)穩(wěn)、快、準以及易操作