開放式刻楦機數(shù)控系統(tǒng)設計及伺服系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化.pdf

1、隨著CAD/CAM技術在鞋楦制造業(yè)中的廣泛應用，鞋楦的生產(chǎn)方式得到了極大的改變，鞋楦數(shù)字化加工成為一種高效的生產(chǎn)方式，數(shù)控刻楦機也逐漸成為鞋楦加工的主流。數(shù)控刻楦機是一種集成了計算機數(shù)控技術、機床結構設計技術、電機驅動技術等最新成就的自動化精密機床，數(shù)控系統(tǒng)是其核心所在。 本論文以浙江省重大科技攻關項目“鞋楦CAD/CAM系統(tǒng)及數(shù)控刻楦機研制”為背景，針對鞋楦加工控制的特殊性，結合現(xiàn)代開放式的數(shù)控系統(tǒng)的設計理念，構建了以工業(yè)PC

2、機為支撐平臺、以國產(chǎn)GT-400-SV多軸運動控制卡為核心、以交流伺服電機作為驅動原件的數(shù)控系統(tǒng)。對硬件結構和軟件體系進行了研究，給出了關鍵環(huán)節(jié)的實現(xiàn)技術，開發(fā)了面向鞋楦數(shù)控加工模型的刻楦機數(shù)控系統(tǒng)。 本文首先完成了刻楦機數(shù)控系統(tǒng)的結構配置和硬件設計。軟件設計方面，使用C++Builder6.0完成了數(shù)控系統(tǒng)控制軟件開發(fā)，該軟件根據(jù)模塊化思想分成參數(shù)設置、運動控制、故障診斷、實時顯示等模塊。為了提高數(shù)控系統(tǒng)運行的可靠性，本文分析

3、了系統(tǒng)所受的各種干擾來源，提出了針對電源、信號線、接地系統(tǒng)等有效的抗干擾硬件設計，以及軟件濾波、軟件容錯等軟件安全性設計。 論文對半閉環(huán)反饋系統(tǒng)的精度特性進行研究，通過理論分析得出只有各軸何服特性一致時，輪廓誤差才最小。根據(jù)分析結果對何服系統(tǒng)進行參數(shù)優(yōu)化調節(jié)，提高了系統(tǒng)的快速響應性，減小了輪廓誤差，達到良好的加工效果。 加工試驗結果表明，這種開放式刻楦機數(shù)控系統(tǒng)從速度和精度上都滿足了鞋楦加工的要求。系統(tǒng)的成功開發(fā)，對提高