2.在软件方面
自主开发了包括磨削计算、参数化界面、齿轮常用数据库、随机测量等系列功能的程序包。程序界面友好、操作简单。目前正在进行磨削工艺试验,以针对常用的齿轮材料推荐对应的砂轮、磨削速度和切削量等磨削工艺参数,使用户使用更加得心应手。
YK73125数控成形砂轮磨齿机软件系统主要包含以下功能模块:
(1)各种适磨齿轮的几何参数计算模块。包括标准的、变位的、修形的直/斜齿圆柱齿轮的几何参数计算以及常用工艺参数、测量参数计算,同时向数据库中录入基本的工件数据
(2)砂轮截形计算模块。根据工件的基本参数及用户对所加工齿轮的特殊要求,比如:齿形修形参数、齿向修形参数、齿顶及齿根过渡曲线参数等,自动计算出精确的砂轮截形数据,为机床磨削提供正确的砂轮截形修整数据,满足用户对齿轮的各种特殊磨削要求。
(3)磨削工艺参数及磨削加工程序自动生成模块。根据用户输入的齿轮工艺参数和磨削参数,如材料、硬度、精度、机床所用砂轮型号、规格、磨粒材料、结合剂等。结合齿轮的基本几何参数,自动生成并优化机床的磨削工艺参数,并自动生成齿轮的磨削加工程序的NC代码。用户可以直接使用此代码进行磨削,也可以进行人工干预,对加工NC代码进行详细的调整。
(4)随机测量程序模块。在机床装有随机测量系统的前提下,可根据测量数据绘制齿形、齿向、周节、累积等齿轮测量图,并可打印输出或保存,供用户对当前磨削效果进行分析;程序也可对测量结果进行自动分析和判断。如果磨削为达到预期精度,程序可在第二次齿轮修正磨削时对机床参数和砂轮截形数据进行自动修正,并对不能自动修正的误差进行提示(如机床运动误差等)。
(5)数控系统界面。利用NUM系统提供的系统界面开发软件MMITOOL,开发一个具有秦川特色的、友好的数控系统界面,使计算软件界面和数控系统界面实现自由切换,使得工件参数计算和机床操作能在同一个计算机终端上完成,最大限度地方便用户对机床的使用和操作。
(6)工件参数及加工程序管理模块。实现所有磨削工件的几何参数、工艺参数及加工程序的数据库管理,达到安全、稳定、易用、直观的目的。随着机床使用时间的推移,用户的操作经验将被记录在此数据库中,逐渐形成一些成熟、典型的磨削工艺,便于用户随时调用、查询、参考。
3.在线测量功能
由于大规格成形砂轮磨齿机的工件直径及长度往往很大,工件拆装极不方便,而且大多数厂家都没有合适的测量仪器,加之重复装夹工件会直接影响工件的测量和磨削精度,并严重影响工作效率。故本机床采用旁置式量仪的工作原理,开发了专用的随机测量系统。该系统可对被磨齿轮的齿形、齿向、齿距等误差进行在机测量,以解决大型齿轮在机测量中的一些关键技术,如精密调整对正技术、测量效率问题、机床固有误差的分离技术、基准转换、传感器技术、数据接口、自动对刀及自动分配磨削余量技术等,使得齿轮的检测能够在机进行。测量所得数据经过计算机后续处理,可进行磨削误差补偿,再生成相应的数控修正程序代码,由计算机传递给CNC以完成工件的精密磨削加工;也可直接生成测量数据报表,打印输出或以文件形式保存于磁盘上。