開放式刻楦機(jī)數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)及伺服系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化.pdf

1、隨著CAD/CAM技術(shù)在鞋楦制造業(yè)中的廣泛應(yīng)用，鞋楦的生產(chǎn)方式得到了極大的改變，鞋楦數(shù)字化加工成為一種高效的生產(chǎn)方式，數(shù)控刻楦機(jī)也逐漸成為鞋楦加工的主流。數(shù)控刻楦機(jī)是一種集成了計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)、機(jī)床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)等最新成就的自動(dòng)化精密機(jī)床，數(shù)控系統(tǒng)是其核心所在。 本論文以浙江省重大科技攻關(guān)項(xiàng)目“鞋楦CAD/CAM系統(tǒng)及數(shù)控刻楦機(jī)研制”為背景，針對(duì)鞋楦加工控制的特殊性，結(jié)合現(xiàn)代開放式的數(shù)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念，構(gòu)建了以工業(yè)PC

2、機(jī)為支撐平臺(tái)、以國(guó)產(chǎn)GT-400-SV多軸運(yùn)動(dòng)控制卡為核心、以交流伺服電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)原件的數(shù)控系統(tǒng)。對(duì)硬件結(jié)構(gòu)和軟件體系進(jìn)行了研究，給出了關(guān)鍵環(huán)節(jié)的實(shí)現(xiàn)技術(shù)，開發(fā)了面向鞋楦數(shù)控加工模型的刻楦機(jī)數(shù)控系統(tǒng)。 本文首先完成了刻楦機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)配置和硬件設(shè)計(jì)。軟件設(shè)計(jì)方面，使用C++Builder6.0完成了數(shù)控系統(tǒng)控制軟件開發(fā)，該軟件根據(jù)模塊化思想分成參數(shù)設(shè)置、運(yùn)動(dòng)控制、故障診斷、實(shí)時(shí)顯示等模塊。為了提高數(shù)控系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，本文分析

3、了系統(tǒng)所受的各種干擾來(lái)源，提出了針對(duì)電源、信號(hào)線、接地系統(tǒng)等有效的抗干擾硬件設(shè)計(jì)，以及軟件濾波、軟件容錯(cuò)等軟件安全性設(shè)計(jì)。 論文對(duì)半閉環(huán)反饋系統(tǒng)的精度特性進(jìn)行研究，通過理論分析得出只有各軸何服特性一致時(shí)，輪廓誤差才最小。根據(jù)分析結(jié)果對(duì)何服系統(tǒng)進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化調(diào)節(jié)，提高了系統(tǒng)的快速響應(yīng)性，減小了輪廓誤差，達(dá)到良好的加工效果。 加工試驗(yàn)結(jié)果表明，這種開放式刻楦機(jī)數(shù)控系統(tǒng)從速度和精度上都滿足了鞋楦加工的要求。系統(tǒng)的成功開發(fā)，對(duì)提高