曲轴磨专用数控系统开发及加工工艺集成

摘要

近年来汽车工业的发展带动发动机产业的快速升级，作为发动机主要部件的曲轴，其加工水平直接制约我国汽车工业的发展。而在如今的曲轴加工技术中，数控技术的巨大进步使得曲轴加工在精度、效率以及节能环保方面有着飞跃式的发展。但是目前在中高档曲轴数控加工领域，市场份额一直被国外厂家垄断着，开发曲轴专用加工数控机床、研究探索曲轴高度高精加工工艺流程是填补我国发动机关键零部件加工技术领域空白的当务之急。
　　为此，本文在系统研究了HNC-8数控系统基本功能和操作流程的基础上尝试深入研究曲轴数控加工的若干关键技术并进行了曲轴磨床专用数控系统开发，在深入理解HNC-8数控系统架构和曲轴磨床控制功能需求的基础上，针对曲轴磨床加工的工艺要求以及人机交互的需求进行了曲轴磨床的系统二次开发任务。
　　曲轴磨专用数控系统的开发包括了基本工艺参数设置界面，可以实现图形、树、列表等类型的显示及切换；开发了包括编辑、保存、载入工艺参数以及参数断电保存等的数控系统功能；根据曲轴磨削工艺特点实现了工艺参数自动生成、再编辑及导出G代码程序的功能；补充完善了的华中8型PLC程序用来响应曲轴磨削工艺中的相关辅助功能；针对曲轴磨床实时性加工要求，开发了曲轴加工工艺参数及数据的采样监控界面，并完成了采集数据的导出保存功能；针对高速高精的加工工艺要求，利用三次B样条曲线拟合及参数优化分割实现了曲轴加工轮廓的优化，实现了曲轴磨削的高速高精的加工要求。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

1. 绪论

1.1课题来源

1.2课题研究背景与意义

1.3 国内外研究现状

1.4主要研究内容

2. 曲轴磨削总体方案设计

2.1曲轴磨床机械结构组成

2.2曲轴磨床控制系统组成

2.3曲轴C-X两轴随动控制

2.4本章小结

3. 曲轴磨削运动模型及优化

3.1曲轴磨削运动模型

3.2连杆颈轮廓曲线的算法优化

3.3曲轴磨床运动学分析

3.4 本章小结

4. 曲轴磨削加工工艺集成

4.1曲轴磨加工工艺流程

4.2双通道控制方式

4.3曲轴磨削的加工工艺分析

4.4 加工误差的分析和补偿

4.5 本章小结

5. 曲轴磨专用数控系统软件开发

5.1软件平台的搭建

5.2数控系统的功能需求分析

5.3 曲轴磨专用数控系统的功能实现

5.4 基于HNC-8系统的曲轴磨数控系统二次开发

5.5 本章小结

6. 总结与展望

6.1 本文总结

6.2 研究展望

致谢

参考文献