開(kāi)放式數(shù)控教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的開(kāi)發(fā).pdf

1、開(kāi)放式數(shù)控與傳統(tǒng)數(shù)控相比有很多優(yōu)勢(shì),是今后數(shù)控技術(shù)發(fā)展的方向。一方面為了提高數(shù)控技術(shù)教學(xué)的效果和學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力,另一方面為了借鑒學(xué)習(xí)當(dāng)今重要的開(kāi)放式數(shù)控體系和加深對(duì)開(kāi)放式思想的理解,本文開(kāi)發(fā)了一種基于運(yùn)動(dòng)控制卡的開(kāi)放式數(shù)控教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。
　　本文首先分析了當(dāng)今三種典型的開(kāi)放式數(shù)控結(jié)構(gòu)并確定了本平臺(tái)的“PC+運(yùn)動(dòng)控制卡”的基本結(jié)構(gòu),對(duì)平臺(tái)的硬件系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì),分配運(yùn)動(dòng)控制卡和 PC機(jī)的任務(wù)。通過(guò)對(duì)具體硬件的選型和對(duì)系統(tǒng)電氣原理的

2、設(shè)計(jì),組建了三軸銑床和控制柜,經(jīng)調(diào)試后完成整個(gè)硬件系統(tǒng)的搭建。
　　其次是對(duì)本平臺(tái)的軟件控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)。本文參考美國(guó) OMAC體系,并利用模塊化的思想將軟件系統(tǒng)劃分成了任務(wù)生成模塊、人機(jī)界面模塊、仿真模塊、軸組模塊等幾大模塊。任務(wù)生成模塊是主要為自動(dòng)加工模式和 MDI模式服務(wù)。本文確定了編譯的譯碼方式,給出了本系統(tǒng) NC代碼的標(biāo)準(zhǔn)格式。接下來(lái)對(duì)代碼行的信息提取和深度轉(zhuǎn)化兩大步驟分別給出了詳細(xì)的實(shí)現(xiàn)方法和具體流程。前者完成當(dāng)前代碼行

3、所有信息的提取存儲(chǔ),后者結(jié)合系統(tǒng)參數(shù)和坐標(biāo)系完成了代碼的解釋轉(zhuǎn)化,生成包含運(yùn)動(dòng)和輔助控制等多種信息的執(zhí)行步系列。本系統(tǒng)具有完善的譯碼診斷功能,診斷伴隨著整個(gè)任務(wù)生成模塊的執(zhí)行,本文給出了詳細(xì)的診斷方法和錯(cuò)誤處理的具體流程。另外介紹了本系統(tǒng)的坐標(biāo)系和系統(tǒng)參數(shù)管理等功能。最后對(duì)平面刀具補(bǔ)償功能模塊進(jìn)行了開(kāi)發(fā),給出了刀具補(bǔ)償方法和具體流程。之后開(kāi)發(fā)了人機(jī)界面模塊、仿真模塊、軸組模塊。友好的人機(jī)界面實(shí)現(xiàn)了良好的人機(jī)交互,完成數(shù)控機(jī)床的絕大多數(shù)操