基于DSP的活塞軟靠模數控加工系統(tǒng)設計.pdf

1、在內燃機活塞切削加工中，軟靠模技術以其加工效率高、橢圓度精度高、加工柔性好等諸多優(yōu)點，正廣泛應用于中凸變橢圓活塞加工的數控機床系統(tǒng)中。軟靠模技術的使用對機床的車刀進給系統(tǒng)提出了更高的性能需求，要求車刀微位移進給系統(tǒng)滿足高頻響、高精度、高剛度以及較好的可控性。
　　電流應變刀架微位移進給系統(tǒng)工作電流范圍5A～50A，工作電壓為直流550V，其以調控負載電流的方式間接調整車刀進給位置，具有機械結構簡單、成本低、可控性好、便于維護、控制

2、精度高等諸多優(yōu)點。本設計的軟靠模數控加工系統(tǒng)采用PWM控制IGBT開關的方式調控刀架進給系統(tǒng)電流大小變化，進而控制車刀在X軸向以μm為單位做進刀、退刀的直線往復運動。
　　本設計采用TMS320F2812作為中央運算、控制單元，EPM1270T144C5作為輔助處理和狀態(tài)監(jiān)控單元。充分利用DSP的運算速度快、處理能力強、外圍接口電路豐富，CPLD的并行處理以及精確定時控制等特點，提高系統(tǒng)的響應速度和控制精度，簡化硬件電路設計。DS

3、P通過實時跟蹤車刀位置并根據位置反饋計算調整輸出的閉環(huán)控制方式實現活塞的軟靠模數據加工。在加工過程中，處理器通過監(jiān)測Y軸、Z軸編碼器位置信號實時計算確定車刀所在的被加工活塞曲面的軸向（Z軸）及截面（X軸）相對位置，同時讀取相應的軟靠模數據曲線數據，并通過插值計算確定該位置的目標位移數據，DSP將該目標位移數據與通過電渦流位置傳感器采集到的車刀實際位置數據進行PI閉環(huán)調節(jié)運算，生成新的PWM輸出數據，控制車刀位置調整，實現輸出曲線跟隨軟靠