圓柱齒輪滾齒加工專(zhuān)用數(shù)控系統(tǒng)開(kāi)發(fā).pdf

1、隨著汽車(chē)、船舶、航空、工程機(jī)械及國(guó)防工業(yè)等行業(yè)的快速發(fā)展，作為以上各行業(yè)最重要傳動(dòng)部件的齒輪的制造水平直接影響到整個(gè)工業(yè)行業(yè)的發(fā)展態(tài)勢(shì)和國(guó)防安全。圓柱齒輪是最廣泛使用的齒輪，其加工制造水平，直接關(guān)系到整個(gè)齒輪行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。目前，圓柱齒輪加工的主要方法包括，滾齒、銑齒、磨齒、拉齒、插齒等。滾齒加工由于其精度和效率都比較高，且滾刀具有良好的通用性，因此被廣泛應(yīng)用于圓柱齒輪的生產(chǎn)加工。
　　隨著中國(guó)制造業(yè)的崛起，傳統(tǒng)的機(jī)械式滾齒機(jī)和數(shù)

2、控系統(tǒng)的不足之處日益顯現(xiàn)，由于它的機(jī)械傳動(dòng)鏈過(guò)于復(fù)雜，制約了數(shù)控系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和模塊化開(kāi)發(fā)。因此，本論文的主要內(nèi)容是通過(guò)電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)滾齒機(jī)的各個(gè)軸來(lái)實(shí)現(xiàn)展成分度運(yùn)動(dòng)。以PC機(jī)為滾齒機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的軟硬件開(kāi)發(fā)平臺(tái)，借助DSP運(yùn)動(dòng)控制器來(lái)提高系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和模塊化擴(kuò)展功能，通過(guò)伺服驅(qū)動(dòng)器來(lái)實(shí)現(xiàn)滾齒加工的插補(bǔ)運(yùn)算功能。
　　首先，概述了圓柱齒輪滾齒機(jī)和數(shù)控系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，分析了圓柱齒輪滾齒加工運(yùn)動(dòng)原理和傳動(dòng)方式，設(shè)計(jì)并制造了圓柱齒輪滾齒機(jī)

3、，提出了電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)控制方案。
　　其次，研究了圓柱齒輪滾齒機(jī)加工數(shù)控系統(tǒng)的特點(diǎn)，確定了“PC+DSP運(yùn)動(dòng)控制器”的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，分析F2812DSP運(yùn)動(dòng)控制器的功能和特點(diǎn)，進(jìn)行PC機(jī)與DSP之間的硬件設(shè)計(jì)和通信設(shè)計(jì)。
　　然后，根據(jù)圓柱齒輪滾齒加工對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的要求，確定該滾齒機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)和伺服驅(qū)動(dòng)器的型號(hào)。分析該伺服電機(jī)的力矩關(guān)系，對(duì)伺服電機(jī)的PWM調(diào)速性能進(jìn)行分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
　　最后，根據(jù)滾齒機(jī)數(shù)控系統(tǒng)硬件