摘要：隨著*技術的發(fā)展,數(shù)控滾齒機床加工技術也得到了飛速地提升,在數(shù)控滾齒機床各個部分功能都得到充分增強的情況下,對刀操作的問題就被暴露出來。對刀操作是滾齒機床零件加工的步,且為數(shù)控滾齒加工過程中的重要技術與工藝環(huán)節(jié),對刀的精度結果直接影響數(shù)控滾齒機床的加工精度和效率。傳統(tǒng)手動對刀方法對刀時間長,流程繁瑣,且精度不穩(wěn)定,導致生產(chǎn)效率低;具有高效率、高精度的自動對刀裝置主要依靠進口,價格十分昂貴,且進口產(chǎn)品難以適配國內的數(shù)控滾齒機床設備。

為了解決上述問題,本文根據(jù)OPC技術與滾齒加工原理,研究出了一種基于OPC的MTX數(shù)控滾齒機切向對刀系統(tǒng),該課題將現(xiàn)代傳感技術,測控技術、單片機技術、編程技術應用于MTX數(shù)控滾齒機,實現(xiàn)滾齒加工刀具的切向對準操作,以提高滾齒機切向對刀精度與效率,增加切向對刀的安全性。

本項目的主要工作內容分為如下:

1.對MTX數(shù)控系統(tǒng)的功能與特點進行研究,并針對MTX滾齒加工方式,根據(jù)滾齒加工原理,設計并研究出應用于MTX數(shù)控滾齒機的切向對刀原理及其關鍵技術,提出針對MTX數(shù)控滾齒機切向對刀系統(tǒng)的整體方案,以加工標準蝸輪為對象詳細地介紹了切向對刀原理;

2.對系統(tǒng)的硬件進行了選型與設計,分析了不同類型的接近傳感器檢測原理,并根據(jù)系統(tǒng)檢測對象的材質不同選擇適用的接近傳感器,結合系統(tǒng)的實際需求,選擇ARM作為合適的下位機硬件平臺,同時根據(jù)傳感器的輸出信號特性,選擇中值濾波數(shù)字濾波方法,對傳感器信號進行降噪處理;

3.設計并開發(fā)了系統(tǒng)的上位機平臺,根據(jù)OPC技術規(guī)范以及系統(tǒng)的設計要求,選擇Visual Stdio 2013開發(fā)環(huán)境,利用C++語言編寫OPC通訊服務器,并自主開發(fā)出針對MTX數(shù)控滾齒機的上位機軟件,通過以太網(wǎng)的連接方式調試,實現(xiàn)PC與MTX數(shù)控滾齒機數(shù)據(jù)交互功能;

4.設計實驗方案,對所研發(fā)的系統(tǒng)進行實驗驗證,將系統(tǒng)應用于MTX數(shù)控滾齒機,確定方案的可行性,并通過Excel與Maltab平臺對數(shù)據(jù)進行分析處理,得出系統(tǒng)的切向對刀位置坐標,通過OPC通訊客戶端編寫NC程序,控制相應軸運動至坐標點,最后通過塞尺測量的辦法,得出對刀的精度及結果,結果表明,該切向對刀系統(tǒng)在MTX數(shù)控滾齒機上使用可以得到結果為0.32mm的對刀精度。