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火炮身管膛线数控加工的可靠性算法

火炮身管膛线数控加工的可靠性算法,其系统软件先读取C轴插补中间状态寄存器、C轴给定值寄存器和Z轴反馈值寄存器之值。再计算并判断刀具实际与理论运动轨迹的等式成立与否,由此判断硬件插补器工作是否正常。从而保证拉刀运动轨迹的正确性和可重复性,确保膛线加工的可靠性。

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兵工自动化

O . . t ma i n I Au o t o

20 0 6年第 2 5卷第 6期 文章编号:10 - 5 6 ( 0 6 6 0 2— 2 0 6 1 7 2 0 )0— 0 9 0

Ad ac aua tr e h iu v neM n fcueT c nq e

20 06,Vo1 5,N o. .2 6

火炮身管膛线数控加工的可靠性算法 魏书恒,李杰,刘梅梅,朱同兴 (中国兵器工业第五八研究所,数控部,四川绵阳 6 10 ) 20 0

摘要:火炮身管膛线数控加工的可靠性算法,其系统软件先读取 C轴插补中间状态寄存器、C轴给定值寄存器 和 z轴反馈值寄存器之值。再计算并判断刀具实际与理论运动轨迹的等式成立与否,由此判断硬件插补器工作是否 正常。从而保证拉刀运动轨迹的正确性和可重复性,确保膛线加工的可靠性。

关键词:身管膛线;寄存器;插补;给定值;反馈值;硬件插补器 中图分类号:T 2 2 1 T 3 6文献标识码:A P 0 .; J 0

Rei b lt go ihm n N C oc s fAril r pe SRi i la iiy Al rt i Pr e so tle y Pi’ f ng l W EIS u h n, i, I M e— i ZHU o g x n h - e g LI e L U ime, J T n。 ig

( p . fNu rc l nr l No 5 s ac n t u eo iaOr n n eI d sre, in a g6 0, i a De to me ia Co to, . 8Re e r hI si t fChn d a c n u ti s M a y n 21 0 Ch n ) t 0 Ab ta t At fr t h y t m o t r f r l b lt l o ih r a h a u r m n e p l t n me ic e it r sr c: is,t e s s e s f wa e o e i i y a g rt m e d t e v l e fo a i i tr oai o d a y r gse, t e r t a e it r o x s a d f e b c e it r o x s i h o e i lr g se f C a i, n e d a k r g s e f Z a i n NC r c s i g o ril r i i g c p o e sn f a tl y rf n .Ats c n,t e s se e l e o

d h y t m ma e u e o h a u st a c l t h q a i n b u c u lto h i n c d mi r c o d o u t rmo i g a d d d c k s ft e v l e o c l u a e t e e u t s a o ta t a r c o d a d a a e c to h i fc te v n n e u e o wh t e h h r wa e n e p l to o p n n e e u i g o ma l o n t n o d r o k e t e r la i t o i i g e h r t e a d r i t r o a i n c m o e t x c t n r ly r o .I r e t e p h e i b l y f r f n n i l p o e s n, h a i i n t r to fb o c v n r c r d u e b f r r c s i g r c s i g t e v ld t a d i a i n o r a h mo i g ta k a e ma e s r e o e p o e sn . y e Ke wo d: p i i g Re i t r I t r o a i n Gi e a u; e d c a u; r wa e i tr o a i n c mp n n y r s Pi e rf n; g s e; n e p l to; v n v l e F e ba k v l e Ha d r n e p l t o l o oet

O引言 火炮身管膛线的加工过程是刀具沿相同的运 动轨迹进行多次重复,逐次增加进刀量的拉 ( )推

其斜率值以及膛线联动起点处的 C轴插补中间状态寄存器值计算得出的值;刀具实际运动轨迹计算值

是指通过 C轴给定值及 C轴插补中间状态寄存器值计算得出的值。

削操作。传统的机械靠模拉线机其刀具的运动轨迹

是由机械靠模来决定的,因此,刀具在循环切削过 程中能够较好的保持在同一膛线轨迹上。但是由于机械靠模的设计和加工工艺复杂,且一种机械靠模 只能加工一种线型的膛线,这在一定程度上影响了

2数据有效性验证方法 火炮身管膛线拉削加工过程的刀具运动轨迹平面展开示意图如图 1。在图中,定义 z轴从远端 向近端运动方向为正向。

火炮生产企业的生产效率。在用数控系统代替机械

靠模之后,能

够很好地解决靠模拉线机存在的靠模 设计加工繁琐费时、加工膛线线型单一等缺陷。数控拉线机中刀具的运动轨迹是由系统控制的刀杆直线运动轴 (轴 )和刀杆旋转轴 (轴 )联动所决 Z C定的,这种联动关系由膛线参数和硬件插补器控制,为了增强控制的可靠性,避免系统控制信号被干扰后误动作,造成刀具对身管膛线的损坏,需要随时对控制加工的数据进行有效性验证。 远端远端近端近端联动

1数据验证原理 在身管膛线加工过程中通过对刀具理论运动轨迹计算值与刀具实际运动轨迹计算值进行比较, 来判断硬件插补器工作是否正常。刀具理论运动轨迹计算值是指系统根据膛线方程分解的微直线段及

图 1膛线加工过程刀具运动轨迹平面展开示意图

( L= l lZ,=0+。 i 1 i= I i i~n 1 L为第 i )=Z— l+条膛线

收稿日期: 2 0— 1 2:修回日期:2 0— 2 0 060- 3 0 6 0—6基金项目:国家 8 3计划项目 (0 3 A4 4 6 6 2 0 A 2 0 0)作者简介:魏书恒 ( 9 0,男,山东人,在读硕士, 2 0 18一) 0 2年毕业于山东理工大学,从事数控技术研究。

火炮身管膛线数控加工的可靠性算法

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