基于虚拟样机技术的3自由度数控实验平台设计及联合仿真

本资料包含pdf文件1个，下载需要1积分

Design and United Simulation of 3 DOF NC Machining Experimental PlatfOrmBased on Virtual Prototyping TechnologyLIU Chao-ying，DU Qi-xin，WANG Zhan-zhong，XIONG Meng，YANG Chang-jian，WANG Wen-long，JIN Chao-song(Department of Mechanical Engineering，Shijiazhuang Tiedao University，Hebei Shijiazhuang 050043，China)Abstract：With the rapid development of modern NC technology，virtual prototype technology has been widely used in thedesign and manufacture。 。ofCNC.Based on the ff study ofvirtualprototype technologyS principle and application， ethree-dimensional model of 3DOF CNC machining experimental platform 砸 built with Solidworks software and the modelWas imported into ADAMS virtual prototype sofiware and its attributes WOS set.Then the trajectory of the 3DOF CNCmachining experimental platform Was planned and simulated by using ADAMS and MATLAB softwole joint simulation method。

The simulation results show that the design ofthe 3DOF CNC experimental platform is reasonable and reliable。

Key W ords：VirtualPrototypingTechnology；NCMachiningExperimentalPlatform；UnitedSimulationl I商现代先进数控技术是基于计算机并利用数字化技术对机械加工过程进行控制的-种方法。随着我国的经济发展和科技进步，国内各行各业对数控机床行业提出了更高的要求，数控化 、自动化、智能化、集成化越来越成为数控机床技术发展的主流方向 。

然而传统的机床设计 、制造方法和技术已经远跟不上发展的需求↑年来，以系统建模仿真技术为核心的虚拟样机技术(VirtualPrototyping)J速发展，已在产品开发的各个领域和不同阶段取得许多研究成果并成功应用[31。

主要采用了 SolidWorks、Adams及 Matlab软件实现了 3自由度数控实验平台的建模、运动学分析及仿真研究。主要步骤为：(1)运用 SolidWorks三维建模软件对数控实验平台进行实体建模；(2)通过Adams软件与SolidWorks的通信接I：1将实体模型导入Adams中，时其进行相关属性定义，如颜色、材质、质量、重心等。

(3)利用Adams/Control和 Matlab/Smulink进行数控平台的联合控制，对数控平台进行相关运动学分析。

2数控平台整体搭建及主要参数设计通过充分的类比分析和深入研究，确定数控平台整体采用PCMPC2810运动控制卡”形式搭建而成，只对数控平台本体模型进行仿真分析。数控平台传动系统采用伺服电机滚珠丝杠，导轨为矩形导轨。整机可实现点动、单次、中停、中途返回等动作。根据所要数控平台的特性及使用范围，确定其主要性能指标参数，如表 1所示。

表 1数控实验平台主要参数Tab.1 Main parameters of NC experimental platform此数控平台具有整机系统简单 、结构紧凑、各零部件通用性强、易于生产加工、成本低廉等突出特点。

来稿日期：2012-07-4作者简介：刘超颖，(1959-)，女，江西萍乡人，教授，硕士，主要研究方向：自动控制，纺织机械新技术