通用型五軸聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)軟件開發(fā)研究.pdf

1、目前來自歐美日以及國內(nèi)的主要數(shù)控廠商的高檔數(shù)控系統(tǒng)都在向復(fù)合化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、柔性化方向發(fā)展。國內(nèi)在高檔數(shù)控系統(tǒng)領(lǐng)域取得了長足進(jìn)步但與國外仍然存在較大的差距，對國外的此類數(shù)控系統(tǒng)存在絕對的依賴關(guān)系。高檔數(shù)控系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)一直是國內(nèi)數(shù)控領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)，發(fā)展高檔數(shù)控系統(tǒng)具有重要的戰(zhàn)略意義。在此背景下，合肥工業(yè)大學(xué)CIMS研究所對高檔數(shù)控系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了研究，并在此基礎(chǔ)上對通用型五軸聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行了開發(fā)研究。本文研究開發(fā)的數(shù)控系統(tǒng)軟

2、件是五軸聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)的重要內(nèi)容。一個(gè)具有良好的開放性，操作簡單人性化、能夠適用多種結(jié)構(gòu)五軸加工設(shè)備、具有良好性價(jià)比、通用性和明確的功能模塊規(guī)劃的數(shù)控系統(tǒng)軟件是五軸聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)開發(fā)的核心部分。本文主要完成的內(nèi)容有:
　　(1)針對不同類型的五軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床進(jìn)行了分類，分析了五軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床的運(yùn)動學(xué)模型，建立了不同類型機(jī)床運(yùn)動學(xué)方程。對五軸聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)硬件進(jìn)行了設(shè)計(jì)，在此基礎(chǔ)上完成了軟件的功能模塊劃分。對五軸聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)軟件的加工、刀

3、具管理、機(jī)床設(shè)置以及加工仿真四個(gè)主要的功能模塊進(jìn)行了詳細(xì)的功能分析與設(shè)計(jì)。
　　(2)以軟件功能設(shè)計(jì)為指導(dǎo)，在VS2010環(huán)境下完成了五軸聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)軟件的整體框架設(shè)計(jì)。同時(shí)結(jié)合PEwin32、SQL sever2008、OpenGL等開發(fā)工具與開發(fā)包完成了加工、刀具管理、機(jī)床設(shè)置以及加工仿真模塊的開發(fā)任務(wù)，并對各關(guān)鍵功能實(shí)現(xiàn)進(jìn)行分析。
　　(3)在五軸聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)軟件各模塊功能完成開發(fā)以后，對軟件的各個(gè)模塊功能進(jìn)行單獨(dú)測試

4、，進(jìn)行了軟件的整體功能測試，經(jīng)過測試表明軟件各個(gè)功能滿足設(shè)計(jì)預(yù)期，達(dá)到技術(shù)性能指標(biāo)，符合進(jìn)行實(shí)際加工的要求。
　　(4)將開發(fā)的數(shù)控系統(tǒng)軟件在五軸義齒加工中心進(jìn)行應(yīng)用和加工測試，應(yīng)用情況和加工測試結(jié)果表明軟件具有良好的功能和性能，滿足了五軸義齒加工中心要求，加工出的義齒樣品滿足使用條件。
　　本文開發(fā)的五軸聯(lián)動數(shù)控軟件對不同結(jié)構(gòu)的機(jī)床具有良好的通用性與開放性，具備了基本的加工能力，為后續(xù)的關(guān)于五軸聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)的研究打下了良好