大型船用龙门数控珩磨机专用数控系统分析

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1、华中科技大学硕士学位论文摘要随着国内工业的发展，对各种动力机械产品的性能要求不断提高。发动机是这类机械产品的主要动力装置。缸体作为发动机的核心部件，它的加工质量在很大程度上决定了发动机的性能和效率。目前缸体的加工精度往往取决于珩磨技术。因此，开发高精度、高效率的数控珩磨机床对推动我国工业发展有着重要的意义。本文基于“华中8型”数控平台展开了大型船用龙门珩磨专用数控系统的研发，主要工作如下：首先根据液压设备的性能，运用matalab建立了珩磨机的伺服液压系统模型。结合现场测得的该系统实际电子凸轮曲线，分析了液压系统的系统特性。设计并实现了增量式位置闭环控制与电子凸轮补偿相结合的液压伺服系统控制方

2、案，并开发了电子凸轮自动测量模块用于电子凸轮数据的实时更新。通过现场调试试验，满足了液压系统的运动控制要求。其次开发了珩磨加工工件孔径在线采集模块与数据分析模块，并根据这些模块设计了标准的短行程自动加工G代码。在珩磨加工过程中，采集模块对传感器传回的孔径大小实时采样，通过数据分析模块对采集数据的分析，更新短行程加工G代码，实现了自动“小行程磨削”功能。最后利用“华中8型”的API(ApplicationProgrammingInterface)接口完成了珩磨机专用数控系统的HMI(HumanMachineInterface)。关键字：珩磨机数控系统电子凸轮液压伺服在线测量I华中科技大学硕士学位

3、论文AbstractWiththedevelopmentofdomesticindustry,requirementstotheperformanceofpowermachineryareimprovingconstantly.Theengineisthemainpowerplantforsuchmechanicalproducts.Cylinderblock,asthekeypartofengine,itsprocessingqualitydeterminesthemotionperformanceandreliabilityofenginetoagreatextent.Atpresent,

4、themachiningprecisionofcylinderblockdependsonhoningtechnologyegenerally.Therefor,thedevelopmentofCNChoningmachinewithhighprecisionandhighefficiencyhasanimportantsignificanceforpromotingChina’sindustry.TheCNCoflargemarinegantryCNChoningsystemhasbeenstudiedanddevelopedbasedonHNC-8platforminthisarticle

5、.Themainworkisasfollows:Firstly,honingmachineservohydraulicsystemmodelhasbeenestablishedbymatlabaccordingtotheperformanceofthehydraulicequipment.Basedonthefieldmeasuredactualelectroniccamcurveofthesystem,thecharacteristicsofthehydraulicsystemhavebeenanalyzed.Ahydraulicservosystemcontrolprogram,which

6、combinestheincrementalpositionclosed-loopcontrolwithelectroniccamcompensationcontrol,hasbeendesignedandimplemented.Theelectroniccamautomaticmeasurementmodulehasbeendevelopedtoupdatetheelectroniccamdatainrealtime.Requirementsofthemotioncontrolofthehydraulicsystemhavebeenreachedthroughon-sitecommissio

7、ningtest.Secondly,onlinecollectionmoduleforaperturesoftheworkpieceanddataanalysismodulehavebeendeveloped.Basedonthosemodules,thestandardshort-strokeautomaticprocessingGcodehasbeendesigned.Intheprocess