一种立式加工中心数控系统的U轴控制单元

摘要

一种立式加工中心数控系统的U轴控制单元，包括运动速度控制单元和运动位置控制单元，运动速度控制单元，包括第一乘法器(11)和与之相连的第一加法器(12)；运动位置控制单元，包括依次相连的第二加法器(23)、第三加法器(24)、第三乘法器(25)和第四加法器(26)，以及分别与第二加法器(23)相连的除法器(21)、第二乘法器(22)。本实用新型解决了采用U轴刀具的加工中心所配套的开放式架构的数控系统(SE300)的U轴控制技术问题，使得U轴刀具旋转的同时，刀头可沿着刀架端面作径向运动，并达到预定的控制精度。本实用新型具有良好的发展与应用前景。

主权项

1.一种立式加工中心数控系统的U轴控制单元，其特征在于：它包括运动速度控制单元和运动位置控制单元，其中：运动速度控制单元，包括第一乘法器(11)和与之相连的第一加法器(12)，用于将主轴的当前运动速度值Vs与主轴与U轴之间的传动比K通过第一乘法器(11)相乘，获得一U轴实时跟踪主轴运动的速度指令V1u，并将该速度指令V1u与来自于加工程序的U轴当前速度指令V2u通过第一加法器(12)相加，输出一当前U轴的最终运动速度值Vu；运动位置控制单元，包括依次相连的第二加法器(23)、第三加法器(24)、第三乘法器(25)和第四加法器(26)，以及分别与第二加法器(23)相连的除法器(21)、第二乘法器(22)，用于将三个数值，即主轴的当前运动速度值Vs、该值Vs与为补偿基于速度U轴运动误差的自适应系数Kadap通过第二乘法器(22)相乘获得的值、该值Vs与为U轴的速度环增益参数Kv通过除法器(21)相除获得的值，通过第二加法器(23)相加获得和值，该和值再与主轴的当前运动位置值Ps相加，所获得的值与主轴与U轴之间的传动比K通过第三乘法器(25)相乘获得积值，该积值与来自于加工程序的U轴当前位置指令P2u通过第四加法器(26)相加，获得当前U轴的最终位置指令。