6PM2六轴混联数控镗铣床的运动控制算法

在分析6PM2六轴混联数控键铣床的串并联混合结构的基础上，研究了混联切削机床的运动方程式及其运动解析，阐明了CNC系统软件中机床运动控制的基本原理，给出了6PM2的运动控制算法，导出了实轴实际运动的位置公式。根据该算法编制的数控软件已成功应用于实际的6PM2混联数控机床。     

五自由度并联机床数控系统软件开发

充分利用PMAC运动控制卡的多轴联动控制和实时通讯能力,以Windows操作系统为平台,用Visual Basic 6.0开发了开放式数控系统软件.针对并联机床的特点,重点介绍了数控系统人机交互、运动控制、标定校准、故障诊断、位姿检测等各功能模块.PC机负责整个系统的管理、实时通讯、反解运算、代码编译等任务,PMAC卡实现伺服更新、位置反馈及输入/输出端口监控等功能.控制系统软件运行速度快且平稳,控制精度高,安全性好,并可根据不同需求移植和扩展各功能模块,已成功应用于实际五自由度并联机床控制中.     

基于PMAC的虚拟轴机床数控系统

数控机床可以完成各种复杂形曲面的零件加工.研究了用于固体火箭发动机复杂形药柱整形的虚拟轴机床数控系统,介绍了三杆四自由度虚拟轴机床数控系统的控制原理、硬件组成及软件结构.数控系统以"PC PMAC"为硬件平台、以Windows操作系统为软件平台,构建虚拟轴机床的开放式数控系统,充分利用PMAC的多轴联动控制和快速实时通讯能力以及PC机丰富的软件资源和高效的数据处理能力,实现了虚拟轴机床的人机交互、位置伺服控制和全闭环控制等功能.     

基于遗传Hopfield混合神经网络的多轴控制系统设计与实现

采用ASIC核心的PCI多轴控制器,通过对步进电机的运动控制及状态反馈,设计完成了八轴控制系统.在汉字雕刻路径问题上,结合遗传算法和Hopfield神经网络算法的优点,提出遗传Hopfield混合神经网络算法对汉字雕刻路径进行优化,较好地解决了雕刻过程混乱、雕刻总路径过长的问题.给出了该系统的硬件结构以及遗传Hopfield混合神经网络优化算法和仿真结果.实际应用表明,该多轴运动控制系统具有很好的稳定性和控制精度.     

采用C#的多轴联动石材桥切机控制系统设计与仿真分析

设计基于PC机和运动控制卡的多轴联动石材桥切机控制系统,自动提取绘图交换格式(DXF)文件的图形信息,采用直线拟合法加工轮廓曲线,实现刀具的自动化加工,并用C#语言自动生成机床常用的数控G代码和运动控制卡代码(Galil代码).通过VeriCut软件仿真及软硬件的实机测试表明:G代码成功地用于机床仿真加工,Galil代码成功地用于机床实验平台自动化空载运行,且实现了圆盘锯加工圆弧和椭圆轮廓.     

三自由度平面并联虚拟轴机床的设计

研究了三自由度平面并联虚拟轴机床设计的一些基本问题,包括三自由度平面并联机构的型、机构的逆解计算、动平台的姿态优化和刀具中心轨迹与实际切削轨迹之间的关系等。在此基础上研制出一台平面虚拟轴机床,切削结果表明,理论分析与实际切削结果相吻合。     

螺旋锥齿轮机床五轴联动数学模型创成算法

研究螺旋锥齿轮机床五轴联动数学模型创成新算法;通过空间运动等效转换,得到准双曲面齿轮加工由机械型机床向五轴联动机床转换的解析解公式;用麦克劳林级数拟合机床各轴的非线性运动方程,推导出螺旋锥齿轮制造最复杂的工艺方法即HFT(Hypoid format tilt)加工方法下螺旋锥齿轮机床五轴联动数学模型。由五轴联动运动方程在机床坐标系下虚拟制造准双曲面齿轮齿面与GLEASON公司的理论齿面进行比较,通过对比验证五轴联动数学模型的准确性与精度。研究结果表明:本文提出的螺旋锥齿轮机床五轴联动数学模型创成新算法原理正确,转换精度高。     

DSX5-70型虚拟轴机床五轴联动控制

分析了最新研制的DSX570型三杆五自由度虚拟轴机床的机构组成及自由度,推导了其运动学逆解计算公式,作为实现运动控制和设计分析的基础·结合所使用的零件造型及数控编程系统,给出了实现五轴联动控制的处理方法·并以空间曲线为例,进行了五轴联动轨迹规划和切削试验·结果表明,运动学计算结果正确,五轴联动控制实时性好,符合实际加工的需要     

三自由度平面并联虚拟轴机床的设计

研究了三自由度平面并联虚拟轴机床设计的一些基本问题，包括三自由度平观并联机构的型、机构的逆解计算、动平台的姿态优化和刀具中心轨迹与实际切削轨迹之间的关系等。在此基础上研制出一台平面虚拟轴机床，切削结果表明，理论分析与实际切削结果相吻合。     

三轴运动控制器的图形编程及智能仿真平台研究

针对三轴运动控制器的应用编程,结合0penGL虚拟现实引擎、嵌入式系统、编译原理和软件工程理论,设计开发了一套图形编程及智能仿真平台.该平台实现了运动轨迹的图形化控件编程。并提供的虚拟仿真系统可模拟演示制造流程.图形化编程指令可基于不同底层平台转化为三轴运动控制器的控制指令序列(字节码),具有很高的跨平台可移植性.该平台是运动控制器的二次开发平台设计理念的技术革新,具有很高的理论研究前景和应用价值.