● 摘要
摘 要 大型高速数控龙门铣床在现代加工制造行业起着极为重要的作用，但是，因受国内技术进步限制，我国的机床设计加工企业一直没有能力生产制造这种大型加工设备。在众多技术障碍中，龙门双边运行产生的位置误差过大就是其中之一。针对这一问题，本文从分析龙门双边不同步原因入手，一方面，在机械设计中，采用独特设计尽可能消除由于机械传动因素造成的不同步现象，这其中，本文重点描述了滚动直线导轨的实践应用以及关键运动部件的设计，在机械设计完成后，采用ANSYS有限元分析软件进行机床运动部件的动、静态刚度分析，以保证机械设计的可靠性；另一方面，经过对高速铣床性能分析而采用的SINUMERIK840D数控系统以及SINUMERIK611D伺服系统实现了龙门双边同步驱动，同时，通过闭环控制，实时检测、反馈双边位置信号，协调双边运动，消除位置偏差。作为在高档自动化加工领域应用广泛的数控系统，SINUMERIK840D数控系统有着鲜明的硬件结构和软件配置，在满足大型高速数控龙门铣床使用功能要求基础上，本文对该数控系统的软件和硬件做了较为详尽的说明。在完成了对数控龙门铣床的基本配置以后，利用SINUMERIK840D数控系统提供的优化程序，为数控系统配置最佳参数。利用SIEMENS系统提供的各种FILTER滤波器、控制时间、积分控制、前馈控制等工具和功能，对坐标轴进行优化测试是SINUMERIK840D数控系统新增加的辅助功能，该功能极大地减少了调试人员的工作量。论文在最后简单地说明了几种为同步技术使用提供进一步保证的误差补偿技术在本机床上的应用。本论文是对同步技术实践应用于大型数控桥式铣床的设计、制造工作的研究，并期待着进一步的发展。关键词：同步技术，数控系统，实践应用