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基于专用运动控制芯片的开放式数控系统研究
资料介绍
数控技术在现代制造业中得到了广泛的应用，当前制造技术正在向高速度、高精度、柔性化和智能化方向发展，传统的数控系统难以满足用户的需要，而开放式数控系统解决了传统封闭式数控系统兼容性差、功能不易扩展，人机界面不灵活等问题，是现代数控系统的发展方向。 本文介绍了开放式数控系统的特征和体系结构，分析了基于PC的开放式数控系统的四种组成形式，结合实际，开发出基于“PC+运动控制器”结构的开放式数控系统。该系统采用工控PC/104主板SBC-456/E和CF卡等相关外设作为控制计算机，并以日本NOVA公司的MCX314芯片为核心，设计出实现四轴三联动并具有直线、圆弧位元三种插补模式的运动控制器和相应的功能扩展板卡。系统软件采用分层、模块化和面向对象的设计思想，用户界面友好，操作方便，具有自动、手动加工方式、坐标位置实时显示、较强的编程能力、仿真加工和系统动态参数化配置等功能，并且利用TCP/IP协议实现了初步的网络功能。文中还对数控程序译码解释和刀具半径补偿的方法进行了研究分析。最后将本文开发的系统应用于活塞环锥面加工改造课题中，取代原数控车床CZK6136上的基于单片机的数控系统CNC27T，并在原型车床的基础上增加辅助运动轴，提高了锥面加工的精度和效率，同时也对进给系统做了相应的改造。在接下来的实验切削加工中，数控系统功能稳定，实现了预定的功能。同时文中也分析了本数控系统的不足提出了进一步工作的改进方向。
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