1前言陶瓷刀片具有良好的耐磨性和耐熱性，硬度高，在切削加工行業中具有很高的推廣應用價值。但是由于陶瓷刀片磨削加工困難，限制了其推廣應用。我國過去生產的刀片磨削機床均采用凸輪仿形方法進行磨削加工，其加工精度差，效率低，柔性生產能力差。國外公司生產的數控周邊磨床雖然自動化程度高，加工精度好，但因其價格昂貴，使得國內企業難以接受。
本課題開發的陶瓷刀片周邊磨床數控加工系統，以工業pc機為控制核心，步進電機為執行機構，在UCDOS3.0下用C語言自主開發系統應用軟件。本系統是一種開放式系統，不但成本低，而且具有很高的柔性生產能力、生產效率和加工精度，適于在國內推廣使用。
2系統技術指標和GB2076―87所規定的各種形狀的可轉位刀片的周邊。刀片的內切圓直徑為6.25~25mm；刀片厚度小于或等于12mm. C軸脈沖當量0.009*定的C級精度。
X軸*大工進量：*15mm工作臺后角調整范圍：一3* 2系統的硬件結構本數控系統的控制核心采用臺灣大眾公司生產的操作面板、鍵盤、彩色顯示器及主機整合式一體化的工業工作站電腦（工業PC機的一種）。該工作站電腦配有母板、586CPU卡、固態繼電器、16路光隔輸入/輸出板、電子盤等。數控系統硬件結構圖如所示。
采用工業工作站的優點是：工業工作站體積小，結構緊湊，便于安裝在機床或控制柜上；由于操作面板、鍵盤、彩色顯示器集成在一起，便于工作人員進行操作；其主機外殼采用不銹鋼板結構，增強了系統的抗污染能力。
固態繼電器板具有16路輸入/16路輸出，可以代替多個機械觸點繼電器，而且固態繼電器體積小，便于安裝。
16路光隔輸入/16路光隔輸出模板可以通過兩個輸入口對機床各位置檢測傳感器的狀態進行采集通過輸出口及固態繼電器驅動機床的相應電氣開關動作，并通過輸出口輸出脈沖給步進電機驅動器，從而驅動步進電機，帶動機床的X軸、C軸、B軸，實現進給。
數控系統硬件結構圖電子盤用以代替磁盤，存儲大量用戶的零件程序，即刀片的加工數據文件。
由于工業工作站的運行速度非常快，在刀片的磨削過程中不但能實現實時插補計算，而且還能實現加工過程的實時圖形模擬。
4系統應用軟件的開發該軟件是在DOS環境下，用C語言開發的，并用UCDOS3.0進行了漢化。系統應用軟件的用戶交互界面采用窗口菜單方式，窗口菜單及其級聯子菜單均采用漢字顯示或提示，便于人機交互。
本系統應用軟件采用模塊化編程，劃分為多個功能模塊，不同的功能模塊執行不同的功能。執行主函數時調用各個不同的功能模塊，該模塊再調用其子模±塊，從而完成一定的功能。系統軟件的功能模塊圖如所示。
參數設定模塊用來完成：接近速度調整，X軸工進速度調整，C軸工進速度調整，X軸反向間隙設置，X軸、B軸原位設置等功能。
刀片磨削加工程序的編制有兩種：（1）手工編程。
在主菜單下調用手工編程模塊，把編好的程序輸入計算機。計算機自動地對用戶輸入的程序進行語法檢查，并給出檢查結果提示。（2）自動編程。在主菜單下調用自動編程模塊，在刀片圖形庫中選用要加工的刀片圖形，根據屏幕的提示，輸入刀片的加工參數，計算機就自動地生成刀片加工程序，并通過刀片加工過程系統軟件功能模塊圖的快速圖形演示，檢查輸入的刀片加工參數及刀片加工程序正確與否。
在程序執行加工模塊的過程中，圖形演示可以實時跟蹤演示刀片的加工步驟，使用戶可以從屏幕上觀察刀片的加工過程。
圖形演示模塊還在屏幕上顯示各個檢測點和控制點的狀態。系統在工作時，不斷地自動檢測各個輸入、輸出點的狀態，同時在屏幕上以指示燈的形式把各個開關點的狀態顯示出來。一旦檢測到狀態不正常，說明系統出現故障，立即自動停機。在用戶排除故障后，系統可正常運行。
5結論本系統已經調試完畢并投入使用。從運行情況來看，本系統運行穩定、可靠，生產效率高，加工精度好，達到了設計要求。由于工業PC機的可擴充性和兼容性，使得本系統成為一種高性能的開放式系統，為進一步實現CAD/CAM―體化和計算機集成制造系統（CIMS）奠定了基礎。
來源：中國刀具網 作者：[db:作者]
