中国已成为全球第二大工业机器人应用市场,工业机器人需求量不断扩大,偏心轴是机器人减速机的关键零部件,其质量是减速机工作性能的决定性因素之一。偏心轴的加工精度与生产效率,会影响到机器人产品的质量,从而影响机器人行业的前景。为了保证加工精度和加工表面质量,目前国内外一般采取磨削作为偏心轴的最后一道工序。为了达到偏心轴高效高精磨削目的,文章采用切点跟踪磨削关键理论与技术。本课题主要研究减速机偏心轴数控磨床的控制部分,使机器人零部件加工手段得以提升,同时将给企业和社会带来巨大的社会经济效益。文章的主要工作内容如下:首先,根据偏心轴的加工工艺特殊性,本文建立两轴联动切点跟随磨削的数学模型,并推导出砂轮进给轴X与工件头架C轴的联动方程,并进行matlab仿真,为实现偏心轴磨削轨迹编程控制提供了理论上的支撑。其次,以力士乐Rexroth MTX micro数控系统作为软硬件平台,研究了偏心轴磨削加工工艺。然后将两轴联动数学模型公式用C语言编程,并通过数据后处理将其转化为G代码;本文设计了由滚动轴承、力矩电机、角度光栅形成的闭环控制系统,以此构成工件头尾架系统,保证工件头架的旋转精度在±3sec以内;设计了由伺服电机、滚珠丝杠、静压导轨、光栅尺构成的砂轮精密进给系统,保证定位精度≤0.001mm;采用MARPOSS在线测量系统,实现了加工过程中工件尺寸的一致性,保证同批次工件误差范围≤0.002mm。最后,设计了设计了电气原理图,人机交互界面,进行PLC编程、NC代码编程。最终对安装检测后的机床进行调试,机床稳定运行后,加工出的零件均达到了设计精度要求。