基于開放式數(shù)控系統(tǒng)的體系結構及恒力銑削技術研究.pdf

1、數(shù)控技術及裝備是衡量一個國家工業(yè)化發(fā)展水平的重要指標之一，經(jīng)過幾十年的發(fā)展，數(shù)控系統(tǒng)正在由傳統(tǒng)的指令型向智能型進化。智能數(shù)控系統(tǒng)不再是被動地接受指令，控制機床完成指定的動作，而是面向任務，能夠根據(jù)不同的需求進行感知、識別、推理和判斷，以最優(yōu)的方式進行加工。智能數(shù)控系統(tǒng)的實現(xiàn)有兩大關鍵技術，一是智能加工策略，二是智能加工策略與數(shù)控系統(tǒng)的融合。
　　在數(shù)控切削加工中，智能加工策略主要表現(xiàn)在切削用量的優(yōu)化，以達到質(zhì)量、效率和成本的平衡點

2、。在目前的切削加工中，切削用量是由工藝人員根據(jù)經(jīng)驗選定，在切削加工過程中不能根據(jù)切削狀態(tài)的變化而進行相應調(diào)整。為克服這種不足，本文通過對數(shù)控銑削加工過程的分析，確定了一種以切削力作為反映加工過程狀態(tài)的指標，實時調(diào)整切削用量的方法，并建立了相應的控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)中包含一個神經(jīng)網(wǎng)絡自適應控制器，以加工狀態(tài)最佳時的切削力為參考切削力，通過傳感器實時檢測實際切削力，當實際切削力大于參考切削力時，減小切削用量，當實際切削力小于參考切削力時，增

3、大切削用量，使實際切削力趨向參考切削力，以達到最佳切削狀態(tài)。通過在Simulink中建立控制系統(tǒng)模型并進行了仿真試驗，對不同控制器參數(shù)下的控制系統(tǒng)性能進行分析，確定了最佳的控制系統(tǒng)結構和參數(shù)。試驗結果表明，該控制系統(tǒng)在背吃刀量突變和漸變兩種條件下都能達到較好的控制效果。
　　未來的智能數(shù)控系統(tǒng)必然是建立在開放式數(shù)控系統(tǒng)的基礎之上，因此本文以實驗室搭建的HITCNC數(shù)控系統(tǒng)為基礎，分析了全軟件型開放式數(shù)控系統(tǒng)的體系結構，從硬件和軟件