面向人工骨加工的開放式數(shù)控系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著市場需求越趨緊俏和產(chǎn)品規(guī)格日益增多，人工骨加工技術(shù)研究進(jìn)入嶄新階段。利用多軸人工骨加工設(shè)備及其數(shù)控系統(tǒng)完成人工骨精密切削加工，帶來了制造精度穩(wěn)定、加工成本降低、個(gè)性化生產(chǎn)易實(shí)施等優(yōu)點(diǎn)。但國內(nèi)自主研發(fā)的人工骨加工數(shù)控系統(tǒng)存在著加工對象單一、加工尺寸較小、加工特征較簡單等局限性。
　　本課題提出了基于運(yùn)動(dòng)控制器的開放式人工骨加工數(shù)控系統(tǒng)開發(fā)任務(wù)，以人工骨加工平臺(tái)為研究對象，以“PC+運(yùn)動(dòng)控制器”為控制核心，針對目前我國現(xiàn)階段人工骨

2、加工數(shù)控系統(tǒng)存在的問題，開發(fā)出一套適用于多種類、大尺寸、逼近真實(shí)骨骼形態(tài)對象加工的人工骨數(shù)控加工系統(tǒng)。
　　本課題的主要研究內(nèi)容如下：
　?。?）從人工骨曲面特征加工分析出發(fā)，完成了開放式人工骨數(shù)控加工系統(tǒng)硬件平臺(tái)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與選型工作。
　?。?）結(jié)合GTS-800-PV卡自帶運(yùn)動(dòng)控制函數(shù)庫以及VC編程特點(diǎn)，對開放式人工骨數(shù)控加工軟件進(jìn)行了總體設(shè)計(jì)；詳細(xì)地闡述了人機(jī)交互系統(tǒng)中各功能模塊結(jié)構(gòu)組成，并對主要功能模塊進(jìn)行了詳

3、細(xì)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。
　　（3）利用UG軟件的自定義接口函數(shù)，進(jìn)行面向人工骨特征加工的工藝知識(shí)庫設(shè)計(jì)。通過工藝知識(shí)庫輔助UG/CAM模塊進(jìn)行股骨頭的五軸加工編程。獲得的刀具路徑表明了基于工藝知識(shí)庫的計(jì)算機(jī)加工編程具有一定的優(yōu)越性。在總結(jié)導(dǎo)動(dòng)面對刀軌生成影響性以及刀具位姿調(diào)整解決干涉的經(jīng)驗(yàn)后，利用UG/Open功能進(jìn)行刀具路徑的主動(dòng)性與被動(dòng)性優(yōu)化，有效地改善人工骨加工過程中刀具與毛坯的干涉情況。
　?。?）通過對后置處理過程的理論分