资源描述：
《基于pmac的凸轮轴磨床开放式数控系统研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、基于PMAC的凸轮轴磨床开放式数控系统研究<机床与液压>2005.No.6?l5?基于PMAC的凸轮轴磨床开放式数控系统研究高锦宏,王红军,韩秋实,兰光明(北京信息科技大学机械工程系,北京100085)摘要:研究了关于凸轮磨削的数控系统的几个关键技术.建立了砂轮和工件在磨削过程中的数学模型,设计了基于开放式PMAC结构的硬件和软件控制系统.在此基础上利用面向对象技术,讨论了CNC软件系统的功能,结构和模块.利用VC++6.0开发了软件系统.关键词:凸轮轴;磨削;CNC系统;数学模型;软件开发中图分类号:T
2、G596;TP31文献标识码:A文章编号:1001—3881(2005)6—015—3TheStudyofCNCSystemforCamshaftGrinderBasedonPMACGAOJin—hong,WANGHong-jun,HANQiu—shi,LANGuang—ming(Dept.ofMechanicalEngineering,BeijingUniversityofInformationandScience,Beijing100085,China)Abstract:Thekeytechnologiesabo
3、utcanlgrindingCNCsystemwerediscussed.Theconstantgrindingratiomathematicmodelre.1atedwithgrindingwheelandthecamshaftduringthegrindingprocesswasderived.Thesoftwareandthehardwaresystemwerede.signedbasedonopenPMAC.Byusingtheobject—orientedtechnology.theCNCsoftwares
4、ystemweredevelopedbyusingVC++6.0.Thehardwareofthesystemandthemethodologyofdevelopingsoftwarewerepresented.Keywords:Camshaft;Grinding;CNCsystem;Mathematicmodel;Softwaredevelopment凸轮轴作为汽车核心部件——发动机的关键元心,为一固定基准点,O,点为砂轮中心,沿x方向件,它的加工质量和加工的效率直接影响到汽车的生来回移动,相对坐标轴X'OY通过凸
5、轮轮廓升程的起产及其在行业中的市场竞争力.但是,传统的加工方始点.法是在通用磨床采用靠模的形式来加工的,这种方法将凸轮实际轮廓上任意一点A.(,y)转化为对应在加工精度和效率方面都不能满足要求.的极坐标点A.(P,):NC技术的发展促进了凸轮轴磨削方法的研究.文献[1]研究的凸轮轴磨床由CNC系统控制,采用x—c两坐标联动实现凸轮轮廓的磨削,控制CBN砂轮完成凸轮轴轮廓的磨削和磨削量的进给.CBN砂轮架采用电主轴和预紧滚子导轨,工件主轴由交流伺服电机通过同步齿形带传递动力,工作台采用V型和矩形组合贴塑导轨….这种新的
6、磨削方法综合了现在世界上先进的磨削技术,磨削机理,超硬磨料和CNC技术的成果.本文主要研究该CNC系统的关键理论和技术:(1)凸轮轴磨削的数学运动模型;(2)基于PMAC的CNC系统的硬件设计和软件开发.1凸轮轴磨削的数学模型在凸轮轴的加工过程中,CNC系统控制3个主轴(X,C,z)的运动:c轴控制工件的旋转运动;X轴控制砂轮完成凸轮轮廓的磨削运动;Z轴与工件平行,控制凸轮轴从一个凸轮轮廓移动到另一个凸轮轮廓.如图1所示.图1凸轮轮廓磨削模型坐标系XoY固定于凸轮中心上,砂轮磨削凸轮时,总是在凸轮轮廓的法向上接触,图
7、1中O为凸轮中P=+,,farctan(y/x)>0,y0f=r+arc肌(),<O(1)={2订+()>rarctany/x0,y0I2=0,Y>0[3~r/2=0.Y<0实现恒磨除率磨削,砂轮中心到凸轮中心的距离S和凸轮转角C为:j-.s一一//(￡+R.一主+壹一主)+(2)【C:妒+一a^式中.H=psinfl;L=pcos/3;-arctan(-);=arctan(psiqB/(pcosfl+R));R一砂轮的半径,R=R.一XdR,R.一新换砂轮的初始半径(mm);∑d一经
8、过次砂轮修整后砂轮在半径方向的减少量(mm),dR一砂轮每次修整量(事先确定的固定值)(mm);∑一凸轮磨削总余量(mil1),n一磨削总圈数;∑占一磨削圈后磨掉的凸轮轮廓厚度(ram).2基于开放式PMAC的凸轮磨削的控制系统的硬件设计+基金项目:'教育部高等学校骨干教师资助计划项目;北京市教育委员会科技发展计划项目?16?《机床与液压>
