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《基于DSP的數(shù)控磨床自適應檢測系統(tǒng)設計.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、2011年3月機床與液壓Mar．201l第39卷第6期MACHINET00L&HYDRAULICSVol_39No．6DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2011．06．029基于DSP的數(shù)控磨床自適應檢測系統(tǒng)設計彭輝海，韓強(東華大學機械學院，上海201620)摘要：高精度細長軸廣泛應用于機械行業(yè)。針對其加工精度不易保證、加工過程難控制、效率低等不足，設計一個基于DSP的自適應控制檢測系統(tǒng)。該檢測系統(tǒng)以TMS320LF2407A為核心，通過實時檢測軸外徑、磨頭振動、隨動支架與工件的接觸等信號獲得磨削過程的加工參數(shù)，通過對信號的處理實現(xiàn)自適應控制。關鍵詞：自適應控
2、制；檢測系統(tǒng)；DSP；細長軸中圖分類號：TH39文獻標識碼：A文章編號：1001—3881(2011)6—089—5DesignofCNCCylindricalGrinderSelf-adaptiveControlDetectingSystemBasedonDSPPENGHuihai．HANQiang(CollegeofMechanicalEngineering，DonghuaUniversity，Shanghai201620，China)Abstract：Thehighprecisionslendershaftiswidelyusedinmechanicalindustry．Fort
3、hedefectsinthegrinding，suchasthepoorprecisionoftheworkpiece，therestiveprocessandthelowmachiningeficiency，aself-adaptivecontroldetectingsystemwasde—signedbasedondigitalsignalprocessor(DSP)．Inthedetectingsystem，chipTMS320LF2407Awastakenasthecore．Theshaftdi—ameter，grindingvibrationsignalandcontacts
4、ignalbetweentheservostentsandtheworkpieceweredetectedrealtimetoobtainthegrindingparametersandself-adaptivecontrolwasrealizedthoughprocessingthesesignals．Keywords：Self-adaptivecontrol；Detectingsystem；DSP；Slendershaft軸類零件如光軸、階梯軸、曲軸、齒輪軸和空心由于砂輪磨削時需要隨動支架支撐細長軸，傳感軸等，是機械行業(yè)必不可少的零件。而對軸類零件精器安裝不方便，而離加工較遠處測量
5、的數(shù)據過于滯度要求高的場合，常采用磨削加工作為工件加工的最后，不適于自適應控制，又由于在磨床上加工的細長終工序。傳統(tǒng)的磨削加工是依靠工人的經驗、手工操軸的表面粗糙度已經較小，故不再檢測細長軸的表面作砂輪進行的，這樣生產出的產品質量不穩(wěn)定，存在粗糙度，而直接檢測軸的直徑。不確定性，容易產生廢品。由于細長軸(其長徑比根據細長軸的加工特點，可選用一對差動變壓器大于25)的剛性很差(長徑比越大剛性越差)，當受式電感傳感器組成等臂測頭，測針應具備較高的硬度到切削力時會產生彎曲、振動，加工困難，尤其是高和耐磨性，選用高硬度的陶瓷材料，如工業(yè)用紅寶精度超細長軸的加工難度更大。石。由于測量時采用點接觸
6、方式，因而測針的形狀以在細長軸的磨削加工過程中，影響軸的加工質量球形為最佳，其直徑可依據加工軸的軸徑選配；測桿的因素很多，作者考慮磨床的振動、數(shù)控隨動支架與應保證足夠的剛性和工作長度，為了避免磁性干擾，工件的接觸、磨削力等主要因素對加工質量的影響。選用非導磁性材料，如不銹鋼，同時還應具備一定的另外軸的直徑也需要實時檢測。根據這些影響因數(shù)，長度可調性。作者設計一個基于DSP的自適應檢測系統(tǒng)，能實時傳感器選擇LVDT一1型差動變壓器位移傳感器，檢測細長軸的加工數(shù)據，進而不斷調節(jié)磨床的各進給其參數(shù)如表1所示。參數(shù)，很好地解決了上述加工問題。表1LVDT一1型差動變壓器參數(shù)作者首先介紹了信號檢
7、測系統(tǒng)的設計，分析了各量程／分敏V檢測信號的調理電路，最后設計了基于DSP的系統(tǒng)mm％FSm(mV·mm)出／V?硬件，并分析了該系統(tǒng)的工作流程。27(Dc)或0～±1<0．5<1600±0．61信號檢測系統(tǒng)的設計220(AC)1．1細長軸直徑檢測1．1．2信號處理1．1_1檢測方案檢測出軸的實時數(shù)據后，需經低功率差動傳感器收稿日期：2010—04—27作者簡介：彭輝海(1985一)，男，碩士研究生，研究方向為嵌入式系統(tǒng)在機電一體化中的應用。E
