基于NUM的磨齿机数控系统开发

一、概述

　　NUM数控系统以其功能的强大性，开放性、灵活性、高速和高精度而著称，尤其是开放性的人机界面功能深受用户的欢迎。利用系统提供的MMITOOL软件，可以开发出适合机床特点的专用中文人机界面。在齿轮机床行业得到了广泛的应用，其数控系统销售量一直处于领先地位。

　　蜗杆砂轮磨齿机是一种高效、高精度的齿轮精加工机床，用于磨削标准或者修形的圆柱渐开线齿轮，适用于大批量小模数齿轮的加工。由于其数控系统采用的是法国NUM1060HG数控系统，在操作习惯和用户界面上和我国有很大的不同，增加了用户在安装、调试、编程、操作和维护等方面的难度。在工件的加工过程以及系统的调试和维护过程中，用户通过人机界面与系统存在着大量的交互过程，因此，基于NUM的磨齿机数控系统的二次开发对于简化用户操作，提高生产率具有重要的意义。

二、系统结构与功能

　　数控磨齿机采用展成原理，砂轮为蜗杆状，相当于齿条的砂轮与被磨齿轮相啮合，在连续展成运动中实现展成磨削。该磨齿机共有6个轴，分别为径向X轴、切向Y轴、轴向Z轴、修整进给U轴、砂轮旋转B轴和工件旋转C轴，可实现多轴联动。依据机床结构和加工的要求，利用NUM数控系统提供的软件工具，采用VB语言，开发了蜗杆砂轮磨齿机的人机界面系统，该系统主要由参数设置模块、齿向修形模块、显示模块、机床调整模块组成。总体结构如图1所示。

　　1、系统平台和开发工具

　　该系统运行于NUM数控系统上，经编译后通过PLCTOOL加载到数控。其开发工具有PLCTOOL，MMITOOL和MicrotecMcc68K编译器或VisualC＋＋编译器。PLCTOOL可以方便地编写PLC梯形图或进行高级语言C的编程，将用户定义的参数传递到数控，它是后台处理程序必不可少的工具。MMITOOL主要用于创建NUM数控的人机界面，它可以通过内部图形库或自定义的图形库进行链接，编制自己个性化的中文界面。MMITOOL和MicrotecMcc68K编译器或者VisualC＋＋编译器用于编译程序，使之生成代码，从而下载到数控系统中去。

　　2、系统功能

　　依据总体结构图，系统各模块的功能如下：

　　（1）参数设置该模块分为齿轮参数和砂轮参数设置界面，用于设定待加工零件的尺寸参数和齿坯类型，如齿数，模数，齿宽和砂轮参数等。参数设置界面如图2所示。

 
图2 参数设置界面