高速銑削加工監(jiān)控及仿真技術(shù)的研究與實現(xiàn).pdf

1、長期以來，高速銑削加工作為制造高精度、高表面質(zhì)量零件的最經(jīng)濟方法，在國民經(jīng)濟中占有重要地位。然而國內(nèi)數(shù)控加工中心切削水平相比國外來講，差距甚遠，所以為我國制造企業(yè)建立系統(tǒng)的工業(yè)工程，從而優(yōu)化生產(chǎn)計劃調(diào)度、工藝設(shè)計、切削加工指導(dǎo)等有非常重要的意義。高速銑削加工監(jiān)控及仿真屬于系統(tǒng)工程的一部分，且在這個過程中起了非常重要的作用，它不但提高產(chǎn)品的加工精度和安全性，還縮短了產(chǎn)品的制造時間。
　　 本課題主要從系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計、硬件組成、機床

2、變頻器通信程序算法、機床顫振穩(wěn)定極限曲線繪制及給定加工條件下的顫振判定、銑削過程的三維動畫仿真等方面對高速銑削加工監(jiān)控及仿真技術(shù)的部分內(nèi)容進行了研究與實現(xiàn)，具體的工作如下：
　　 (1)本課題設(shè)計了基于MODBUS ASCⅡ/MODBUS RTU協(xié)議的高速銑削機床變頻器通信程序，功能有機床變頻器通信、變頻器內(nèi)部數(shù)據(jù)獲取與設(shè)定，數(shù)據(jù)通信傳輸協(xié)議轉(zhuǎn)換等，其中重點探討了通信程序的相關(guān)算法的設(shè)計及實現(xiàn)。
　　 (2)監(jiān)控部分應(yīng)用

3、數(shù)據(jù)池原理實現(xiàn)了監(jiān)控數(shù)據(jù)的動態(tài)繪制，監(jiān)控結(jié)果可用于機床工作狀況記錄，若機床工作異常則可由計算機發(fā)出自動停機指令。
　　 (3)仿真部分基于銑削過程動力學特征參數(shù)模型和openGL技術(shù)分別實現(xiàn)了對機床顫振穩(wěn)定極限曲線繪制和銑削過程的三維動畫仿真。
　　 (4)課題最后進行了相應(yīng)的實驗，將應(yīng)用系統(tǒng)前后的結(jié)果進行對比分析，驗證了監(jiān)控與仿真系統(tǒng)提升了高速銑削性能和降低了銑削加工損耗。
　　 本課題的創(chuàng)新有兩點，其一是監(jiān)控