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開放式數控加工中心數控系統的開發研究

2019/7/20 17:48:27

  

加工中心是高度機電一體化的產品,工件裝夾后,數控系統能控制機床按不同工序自動選擇、更換刀具、自動對刀、自動改變主軸轉速、進給量等,可連續完成鉆、鏜、銑、鉸、攻絲等多種工序,因而大大減少了工件裝夾時間、測量和機床調整等輔助工序時間,對加工形狀比較復雜,精度要求較高,品種更換頻繁的零件具有良好的經濟效果。

數控技術是先進制造技術的基礎和核心,開放式數控系統是當今數控技術發展的必然趨勢,在各類數控機床上獲得了越來越廣泛的應用。本文分析了木制品數控加工特點,以PC機為基礎,以Windows操作系統為平臺,以面向對象編程(OOP)、多線程編程等技術為手段,開發了具有互操作性、可移植性、可擴展性的開放式木工加工中心數控系統。本文分析了國內外開放式數控系統及其在木工加工中心中應用的發展概況,搭建了本課題數控系統的框架結構。采用“CNC嵌入PC”型,主從式CPU結構,實時控制由MC6414P運動控制卡完成,PC機完成非實時控制部分。以Visual C++為開發平臺,運用MFC、API、DLL等函數庫,開發了基于單文檔界面(SDI)的加工中心數控系統的控制軟件,研究了各個功能???詳細設計了CNC代碼的編輯與編譯???。采用一次編譯整個CNC程序,序列化數據后存入文檔的編譯方法,操作簡單,編譯時間短,生產效率高。以圓眼固定循環和雙圓柱凸榫固定循環為例,研究了固定循環的處理過程。運用矢量、復數等數學知識,確定了刀補轉接類型的判別條件,完成了刀補建立、刀補進行和刀補撤銷的處理。