大型CNC數(shù)控玻璃刻花加工中心集成了CAD/CAM、計算機數(shù)控、機構(gòu)設(shè)計、電機驅(qū)動、玻璃光學(xué)表面成形等高新技術(shù)，是國內(nèi)最近發(fā)展起來基于PC機的開放式數(shù)控系統(tǒng),控制軟件是一個基于WINDOWS操作系統(tǒng)的應(yīng)用軟件，具有良好的人機界面和簡便的操作性能。
一、控制系統(tǒng)設(shè)計
玻璃刻花是精密加工，需要同步控制四個軸的運動，加工和定位精度都很高，選用基于PC機的開放式數(shù)控系統(tǒng)，既可以解決加工過程的實時性，又保證了加工精度，同時操作界面簡單實用。
電機的同步控制是本系統(tǒng)控制的重點和難點，因為機床中同步控制的軸相距較遠，有約5米的距離，如果同步性能不好，其加工精度就不能保證，嚴(yán)重時還會造成絲杠等精密零件的損壞。本控制系統(tǒng)采用主從技術(shù)串聯(lián)式結(jié)構(gòu)，如下圖所示。
二、控制軟件設(shè)計 以下是玻璃刻花機控制軟件流程框圖
根據(jù)客戶的需要設(shè)計各種刻花圖案，生成的CAD文件導(dǎo)入玻璃刻花排版軟件，生成相應(yīng)的數(shù)控加工代碼。控制軟件讀取數(shù)控加工代碼，根據(jù)具體的控制參數(shù)要求，對數(shù)控代碼進行解析處理，生成PMAC運動程序并下載到下位機中。刀具庫管理是控制軟件的核心，可自動更換10把砂輪。加工前，需要更新刀具庫里的最新數(shù)據(jù)，加工過程中能實現(xiàn)砂輪半徑的自動補償。本系統(tǒng)有絕對坐標(biāo)系和相對坐標(biāo)系，可以根據(jù)客戶的要求來劃分工作區(qū)塊，實現(xiàn)多塊玻璃的連續(xù)加工，大大提高了效率。加工過程中，自動完成換刀，自動更新刀具庫。整個控制軟件人機界面非常友善，操作簡單，系統(tǒng)運行穩(wěn)定。
下圖是人機操作界面：
三、方案成果 下圖是我們結(jié)合杭州某家企業(yè)做的大型CNC數(shù)控玻璃刻花加工中心實物照片。它是一種典型的四軸五聯(lián)動機床，填補了國內(nèi)該種數(shù)控機床的空白。
圖5 玻璃刻花加工中心實物照片
