哈爾濱中天數(shù)控工具有限責(zé)任公司
公司網(wǎng)站：www.m.hmniuwr.cn
服務(wù)熱線：0451-82340716
服務(wù)熱線：0451-82340716
1前言陶瓷刀片具有良好的耐磨性和耐熱性，硬度高，在切削加工行業(yè)中具有很高的推廣應(yīng)用價值。但是由于陶瓷刀片磨削加工困難，限制了其推廣應(yīng)用。我國過去生產(chǎn)的刀片磨削機(jī)床均采用凸輪仿形方法進(jìn)行磨削加工，其加工精度差，效率低，柔性生產(chǎn)能力差。國外公司生產(chǎn)的數(shù)控周邊磨床雖然自動化程度高，加工精度好，但因其價格昂貴，使得國內(nèi)企業(yè)難以接受。
本課題開發(fā)的陶瓷刀片周邊磨床數(shù)控加工系統(tǒng)，以工業(yè)pc機(jī)為控制核心，步進(jìn)電機(jī)為執(zhí)行機(jī)構(gòu)，在UCDOS3.0下用C語言自主開發(fā)系統(tǒng)應(yīng)用軟件。本系統(tǒng)是一種開放式系統(tǒng)，不但成本低，而且具有很高的柔性生產(chǎn)能力、生產(chǎn)效率和加工精度，適于在國內(nèi)推廣使用。
2系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)和GB2076―87所規(guī)定的各種形狀的可轉(zhuǎn)位刀片的周邊。刀片的內(nèi)切圓直徑為6.25~25mm；刀片厚度小于或等于12mm. C軸脈沖當(dāng)量0.009*定的C級精度。
X軸*大工進(jìn)量：*15mm工作臺后角調(diào)整范圍：一3* 2系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)本數(shù)控系統(tǒng)的控制核心采用臺灣大眾公司生產(chǎn)的操作面板、鍵盤、彩色顯示器及主機(jī)整合式一體化的工業(yè)工作站電腦（工業(yè)PC機(jī)的一種）。該工作站電腦配有母板、586CPU卡、固態(tài)繼電器、16路光隔輸入/輸出板、電子盤等。數(shù)控系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖如所示。
采用工業(yè)工作站的優(yōu)點是：工業(yè)工作站體積小，結(jié)構(gòu)緊湊，便于安裝在機(jī)床或控制柜上；由于操作面板、鍵盤、彩色顯示器集成在一起，便于工作人員進(jìn)行操作；其主機(jī)外殼采用不銹鋼板結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)了系統(tǒng)的抗污染能力。
固態(tài)繼電器板具有16路輸入/16路輸出，可以代替多個機(jī)械觸點繼電器，而且固態(tài)繼電器體積小，便于安裝。
16路光隔輸入/16路光隔輸出模板可以通過兩個輸入口對機(jī)床各位置檢測傳感器的狀態(tài)進(jìn)行采集通過輸出口及固態(tài)繼電器驅(qū)動機(jī)床的相應(yīng)電氣開關(guān)動作，并通過輸出口輸出脈沖給步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器，從而驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)，帶動機(jī)床的X軸、C軸、B軸，實現(xiàn)進(jìn)給。
數(shù)控系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖電子盤用以代替磁盤，存儲大量用戶的零件程序，即刀片的加工數(shù)據(jù)文件。
由于工業(yè)工作站的運行速度非?？?，在刀片的磨削過程中不但能實現(xiàn)實時插補(bǔ)計算，而且還能實現(xiàn)加工過程的實時圖形模擬。
4系統(tǒng)應(yīng)用軟件的開發(fā)該軟件是在DOS環(huán)境下，用C語言開發(fā)的，并用UCDOS3.0進(jìn)行了漢化。系統(tǒng)應(yīng)用軟件的用戶交互界面采用窗口菜單方式，窗口菜單及其級聯(lián)子菜單均采用漢字顯示或提示，便于人機(jī)交互。
本系統(tǒng)應(yīng)用軟件采用模塊化編程，劃分為多個功能模塊，不同的功能模塊執(zhí)行不同的功能。執(zhí)行主函數(shù)時調(diào)用各個不同的功能模塊，該模塊再調(diào)用其子?！缐K，從而完成一定的功能。系統(tǒng)軟件的功能模塊圖如所示。
參數(shù)設(shè)定模塊用來完成：接近速度調(diào)整，X軸工進(jìn)速度調(diào)整，C軸工進(jìn)速度調(diào)整，X軸反向間隙設(shè)置，X軸、B軸原位設(shè)置等功能。
刀片磨削加工程序的編制有兩種：（1）手工編程。
在主菜單下調(diào)用手工編程模塊，把編好的程序輸入計算機(jī)。計算機(jī)自動地對用戶輸入的程序進(jìn)行語法檢查，并給出檢查結(jié)果提示。（2）自動編程。在主菜單下調(diào)用自動編程模塊，在刀片圖形庫中選用要加工的刀片圖形，根據(jù)屏幕的提示，輸入刀片的加工參數(shù)，計算機(jī)就自動地生成刀片加工程序，并通過刀片加工過程系統(tǒng)軟件功能模塊圖的快速圖形演示，檢查輸入的刀片加工參數(shù)及刀片加工程序正確與否。
在程序執(zhí)行加工模塊的過程中，圖形演示可以實時跟蹤演示刀片的加工步驟，使用戶可以從屏幕上觀察刀片的加工過程。
圖形演示模塊還在屏幕上顯示各個檢測點和控制點的狀態(tài)。系統(tǒng)在工作時，不斷地自動檢測各個輸入、輸出點的狀態(tài)，同時在屏幕上以指示燈的形式把各個開關(guān)點的狀態(tài)顯示出來。一旦檢測到狀態(tài)不正常，說明系統(tǒng)出現(xiàn)故障，立即自動停機(jī)。在用戶排除故障后，系統(tǒng)可正常運行。
5結(jié)論本系統(tǒng)已經(jīng)調(diào)試完畢并投入使用。從運行情況來看，本系統(tǒng)運行穩(wěn)定、可靠，生產(chǎn)效率高，加工精度好，達(dá)到了設(shè)計要求。由于工業(yè)PC機(jī)的可擴(kuò)充性和兼容性，使得本系統(tǒng)成為一種高性能的開放式系統(tǒng)，為進(jìn)一步實現(xiàn)CAD/CAM―體化和計算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）奠定了基礎(chǔ)。
來源：中國刀具網(wǎng) 作者：[db:作者]
