基于氣囊拋光工藝的數(shù)控系統(tǒng)人機界面的開發(fā).pdf

1、氣囊拋光技術作為大型光學元件的超精密加工的一種方法,有效的提供了光學元件表面質量。由于氣囊拋光過程中,拋光主軸運動的復雜性,將并聯(lián)機床和氣囊拋光技術結合,并引入全軟件型開放式數(shù)控系統(tǒng)完成氣囊拋光的整體控制。本課題針對氣囊拋光并聯(lián)機床的功能要求,對開放式數(shù)控系統(tǒng)進行整體開發(fā)。
　　本文詳細介紹了氣囊拋光技術的研究現(xiàn)狀及發(fā)展,開放式數(shù)控系統(tǒng)的優(yōu)勢和發(fā)展,以及并聯(lián)機床的整體發(fā)展狀況。
　　本文論述了氣囊拋光的工作原理,包括進動原理

2、和接觸區(qū)形成原理,并對氣囊拋光的工藝要求進行分析。并根據(jù)拋光技術的功能要求和并聯(lián)機構的特點,對數(shù)控系統(tǒng)整體功能劃分了模塊,加以分析。并對開放式數(shù)控系統(tǒng)的硬件和軟件結構進行分析研究。
　　本文根據(jù)氣囊拋光技術的工藝要求以及氣囊拋光進動原理,對氣囊拋光工藝界面模塊進行整體規(guī)劃,包括MATLAB程序的開發(fā)和圖形界面程序的開發(fā)。又對PA系統(tǒng)的HMI模塊進行二次開發(fā),修改了硬鍵,添加了軟鍵,實現(xiàn)了硬鍵、軟鍵對氣囊拋光工藝界面的調用。其中根據(jù)

3、氣囊拋光工藝要求,將氣囊拋光工藝界面劃分為曲面造型選擇、拋光軌跡選擇、軌跡大小位置調整、刀具半徑及下陷量選擇、輔助參數(shù)、拋光姿態(tài)選擇和調用MATLAB程序等模塊。根據(jù)每個細分模塊的要求,完成MATLAB程序和圖形界面程序的開發(fā),實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換,生成氣囊拋光數(shù)控代碼,最終完成氣囊拋光工藝界面的開發(fā)。
　　本文對HMI模塊的人機交互窗口進行了布局,添加了實軸顯示模塊,并根據(jù)并聯(lián)機構正逆解原理,編寫運動控制算法,實現(xiàn)了機床各軸回參考點和虛