基于PC的高精度三维数控雕铣机

  目前市场上的雕铣机普遍面临加工效率低的问题,由于受高速电主轴马达特性中恒功率输出频率段较窄的限制,粗加工和半精加工加工量都较小,从而影响整个加工过程的加工效率。本文研发的产品融合了铣削和高速雕刻的共同优点,各项工艺指标均能达到较高的水平,产品精度达到国内同类产品的领先水平,而其加速度超过同类产品。

  用网络来控制数控机床具有结构简单、数据处理速度快等优点,而基于PC平台的数控机床具备以太网接口,可实现DNC控制,即一台或多台计算机对多台数控机床实施分布式综合数字控制。基于PC的伺服运动控制系统一般由工业PC机、运动控制器、驱动器、反馈元件和伺服电机等组成。

  基于PC的数控机床

  采用的系统选用低功耗ULV赛扬400高可靠性芯片,运动控制器以应用软件的形式实现,外围连接主要采用计算机的先关总线标准。这类系统已成为通用计算机主流操作系统上的标准应用,称为“开放式软件数控系统”。由于实时控制软件由PC机实现,因此通常选用实时操作系统,对于非实时的操作系统,则需嵌入实时操作内核。系统软件选用德国著名数控公司Power Automation的内嵌实时内核来满足实时控制要求。机床的机械配套零部件及电气配套件则选用进口的高性价比产品。

  基于PC的数控机床的运动控制器以应用软件的形式实现。除了支持数控上层软件的用户定制外,其深入的开放性还体现在支持运动控制策略的用户定制。外围链接主要采用计算机的相关总线标准。它是基于Windows NT/2000的软件数控系统,运动控制由PC机完成,逻辑控制也由系统内置的软件PLC完成。系统内嵌实时内核(Real Time Kernel)能满足实时控制要求。

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