基于MSM-2102、EXSL-WIN7软件的机电一体化培训系统的研究

摘要

柔性制造技术作为现代化的机械制造新技术，它是将自动加工系统、自动物料贮运系统和信息控制系统相结合，由中央计算机集中管理的自动化机械制造系统，也是实现总体高效益、高柔性的智能制造系统。随着机电一体化技术的不断进步，柔性制造技术的研制工作已逐步从机床行业过渡到联合科研机构、高校、企业共同参与技术开发。为实现培养机电一体化人才应具有一定的专业理论知识，掌握较强的实践技能，具有创造性及技术拓展能力，开发适合机电一体化人才培养模式的培训系统具有重要的现实意义。本文首先介绍了柔性制造技术的发展和应用、柔性制造系统的基本组成及功能，培训系统设备自动化流程等。然后我们以MSM-2102软件，EXSL-WIN7软件为基础，完成了机器人培训模块和数控技术培训模块的研究。此机电一体化培训系统是引进德国SL公司的柔性制造单元(FMC)而开发的培训系统，该系统由一个五轴联动的机器人、一台数控车床、一台数控铣床、两个高架仓库和环型柔性物料输送系统组成。通过系统中机器人模块MSM-2102软件的应用实例，提出机器人程序设计采用文本程序设计与示教法相合，使程序修改更容易，并大大减少程序行数，从而达到简化、完善、优化程序目的。最后基于EXSL-WIN7软件研究并开发了CAD/CAM铣削模块，作为数控培训模块的辅助扩展模块。基于MSM-2102、EXSL-WIN7软件的机电一体化培训系统的研究与开发是一项复杂的、涉及多学科的课题，其内容也是需要不断完善和发展的，期望本文的研究能为在此领域研究的发展做出微薄的贡献和为他人的研究提供些许借鉴。关键词：机电一体化培训系统、柔性制造单元(FMC)、示教法、模块化

目录

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声明

第1章引言

1.1研究背景

1.2国内外发展现状

1.3研究目的、意义和主要内容

第2章基于MSM-2102、EXSL-WIN7的机电一体化培训系统

2.1机电一体化及其柔性制造技术

2.2 FMS的基本组成、主要功能及适用范围

2.3 培训系统设备自动化流程介绍

2.4培训系统概述

2.4.1生产单元(一)的介绍

2.4.2生产单元(二)的介绍

2.5培训系统操作

2.5.1.培训系统的操作条件

2.5.2生产单元(一)操作程序

2.5.3输送导轨的控制

2.5.4高架仓库的控制

2.5.5生产单元(二)操作程序

第3章基于MSM-2102软件的机器人技术培训模块

3.1 SL机器人技术

3.2 TEACH-IN示教编程

3.3机器人的运动方式

3.3.1机器人的轴控制

3.3.2机器人的TCP控制

3.3.3机器人的示教盒控制结构

3.4机器人位置的存储或示教

3.4.1使用SCORBOT-ER lX示教盒存储位置

3.4.2使用示教列表存储位置

3.5机器人编辑器

3.5.1编辑器的结构

3.5.2编程语言

3.6 MSM-2102在机器人培训模块应用实例

3.6.1建立计划

3.6.2机器人程序的应用

3.6.3通过使用程序循环(FOR-TO循环)程序进行完善优化

3.6.4机器人模块的应用

第4章EXSL-WIN7软件中的数控技术培训模块

4.1数控技术概述

4.2 EXSL-WIN7软件在数控模块中的项目管理

4.2.1毛坯定义

4.2.2刀具库

4.2.3夹具管理

4.2.4数控NC程序文件

4.3 应用EXSL-WIN7手工编程的铣削实例

4.3.1提出培训项目——加工底座

4.3.2项目准备

4.3.3确定毛坯

4.3.4确定编程零点

4.3.5选择刀具

4.3.6 NC程序的手工编制

第5章CAD/CAM铣削模块的研究与开发

5.1 CAD/CAM导入——图层

5.2 CAD/CAM导入——零点

5.3 CAD/CAM导入——轮廓输入

5.4应用图形循环支撑产生NC程序

5.4.1轮廓粗加工(带余量)

5.4.2轮廓细加工

5.4.3 圆腔铣削

5.5模拟铣削过程的实现

5.6 CAD/CAM铣削模块的主要处理过程

5.7 CAD/CAM铣削模块的后置处理

5.8 CAD/CAM铣削模块的通信传输

第6章结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

致谢

参考文献

附录

个人简历 在读期间发表的学术论文与研究成果