1前言陶瓷刀片具有良好的耐磨性和耐热性，硬度高，在切削加工行业中具有很高的推广应用价值。但是由于陶瓷刀片磨削加工困难，限制了其推广应用。我国过去生产的刀片磨削机床均采用凸轮仿形方法进行磨削加工，其加工精度差，效率低，柔性生产能力差。国外公司生产的数控周边磨床虽然自动化程度高，加工精度好，但因其价格昂贵，使得国内企业难以接受。
本课题开发的陶瓷刀片周边磨床数控加工系统，以工业pc机为控制核心，步进电机为执行机构，在UCDOS3.0下用C语言自主开发系统应用软件。本系统是一种开放式系统，不但成本低，而且具有很高的柔性生产能力、生产效率和加工精度，适于在国内推广使用。
2系统技术指标和GB2076―87所规定的各种形状的可转位刀片的周边。刀片的内切圆直径为6.25~25mm；刀片厚度小于或等于12mm. C轴脉冲当量0.009*定的C级精度。
X轴*大工进量：*15mm工作台后角调整范围：一3* 2系统的硬件结构本数控系统的控制核心采用台湾大众公司生产的操作面板、键盘、彩色显示器及主机整合式一体化的工业工作站电脑（工业PC机的一种）。该工作站电脑配有母板、586CPU卡、固态继电器、16路光隔输入/输出板、电子盘等。数控系统硬件结构图如所示。
采用工业工作站的优点是：工业工作站体积小，结构紧凑，便于安装在机床或控制柜上；由于操作面板、键盘、彩色显示器集成在一起，便于工作人员进行操作；其主机外壳采用不锈钢板结构，增强了系统的抗污染能力。
固态继电器板具有16路输入/16路输出，可以代替多个机械触点继电器，而且固态继电器体积小，便于安装。
16路光隔输入/16路光隔输出模板可以通过两个输入口对机床各位置检测传感器的状态进行采集通过输出口及固态继电器驱动机床的相应电气开关动作，并通过输出口输出脉冲给步进电机驱动器，从而驱动步进电机，带动机床的X轴、C轴、B轴，实现进给。
数控系统硬件结构图电子盘用以代替磁盘，存储大量用户的零件程序，即刀片的加工数据文件。
由于工业工作站的运行速度非常快，在刀片的磨削过程中不但能实现实时插补计算，而且还能实现加工过程的实时图形模拟。
4系统应用软件的开发该软件是在DOS环境下，用C语言开发的，并用UCDOS3.0进行了汉化。系统应用软件的用户交互界面采用窗口菜单方式，窗口菜单及其级联子菜单均采用汉字显示或提示，便于人机交互。
本系统应用软件采用模块化编程，划分为多个功能模块，不同的功能模块执行不同的功能。执行主函数时调用各个不同的功能模块，该模块再调用其子模±块，从而完成一定的功能。系统软件的功能模块图如所示。
参数设定模块用来完成：接近速度调整，X轴工进速度调整，C轴工进速度调整，X轴反向间隙设置，X轴、B轴原位设置等功能。
刀片磨削加工程序的编制有两种：（1）手工编程。
在主菜单下调用手工编程模块，把编好的程序输入计算机。计算机自动地对用户输入的程序进行语法检查，并给出检查结果提示。（2）自动编程。在主菜单下调用自动编程模块，在刀片图形库中选用要加工的刀片图形，根据屏幕的提示，输入刀片的加工参数，计算机就自动地生成刀片加工程序，并通过刀片加工过程系统软件功能模块图的快速图形演示，检查输入的刀片加工参数及刀片加工程序正确与否。
在程序执行加工模块的过程中，图形演示可以实时跟踪演示刀片的加工步骤，使用户可以从屏幕上观察刀片的加工过程。
图形演示模块还在屏幕上显示各个检测点和控制点的状态。系统在工作时，不断地自动检测各个输入、输出点的状态，同时在屏幕上以指示灯的形式把各个开关点的状态显示出来。一旦检测到状态不正常，说明系统出现故障，立即自动停机。在用户排除故障后，系统可正常运行。
5结论本系统已经调试完毕并投入使用。从运行情况来看，本系统运行稳定、可靠，生产效率高，加工精度好，达到了设计要求。由于工业PC机的可扩充性和兼容性，使得本系统成为一种高性能的开放式系统，为进一步实现CAD/CAM―体化和计算机集成制造系统（CIMS）奠定了基础。
来源：中国刀具网 作者：[db:作者]
