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弧面凸轮高频淬火机床控制系统的应用研究

郭剑  
【摘要】:随着数控技术的不断发展,使得空间曲面的加工技术不断提高,如今凸轮分度机构广泛的应用于自动机械和生产线上。因为弧面分度凸轮廓面为复杂的空间不可展曲面,所以对于加工弧面凸轮分度机构有着很高的技术要求,轮廓面质量直接影响分度机构的稳定性和使用寿命。弧面凸轮廓面采取热处理可以明显的增强凸轮分度机构稳定性并延长其使用寿命。本文通过对已有弧面凸轮加工机床的借鉴并结合高频淬火技术,研发出一台七轴四联动高频淬火机床。在查阅国内外多轴控制系统相关技术资料的基础上,对弧面凸轮高频淬火机床的控制系统进行以下几个方面的应用研究。 1)介绍弧面凸轮高频淬火机床总体结构设计方案以及部件参数,设计最佳淬火方案。 2)根据弧面凸轮淬火机床的部件设计方案,选择各轴的伺服电机型号,并对水平运动轴传动过程进行仿真并分析仿真结果。 3)建立弧面凸轮高频淬火算法模型,运用齐次坐标变换法,在四轴联动的方式下,在MATLAB下仿真弧面凸轮加工的运动轨迹模型和进行各进给轴的脉冲仿真分析,通过分析仿真结果在Simulink环境下建立插补模型。为控制系统优化打下了理论基础。 4)基于FANUC18I控制系统下对弧面凸轮高频淬火机床控制系统进行应用研究。并设置相关参数、编写主要的PMC程序、电器柜配置、电气原理图、整机调试、试运行。 5)精度检测与检验。


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