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高速数控皮革裁剪机是国内外新兴发展起来的高科技设备,集CAD/CAM/CNC功能于一体。其中皮革制品生产中的配色、纹理分类、自动优化排板与自动裁剪技术是该系统的核心技术。根据皮革自身加工工艺的独特性以及CAD/CAM技术的多样性,研究和开发高速数控皮革裁剪机控制系统是本项目研究的主要目的。 本论文主要开展高速数控皮革裁剪机控制系统的研制工作,包括总体方案设计、系统软硬件详细设计、方案的具体实现等内容。 第一章首先综合分析了该领域目前存在的问题,针对国内外的研究现状,提出了本论文的研究课题——高速数控皮革裁剪机控制系统研制;然后结合具体解决方案,阐述了本论文的主要研究内容,确定了论文框架和结构。 第二章重点对高速数控皮革裁剪机总体设计方案进行分析讨论。针对皮革制品裁剪加工的特点,围绕市场调研提出的皮革裁剪机数控系统的性能要求,对数控皮革裁剪机控制系统的硬、软件等进行了总体方案设计,为控制系统软、硬件的详细开发奠定了基础。 第三章结合皮革裁剪机控制系统的功能需求,重点介绍皮革裁剪机控制系统的硬件研制工作。主要包括:运动控制器的选型及Galil运动控制器的功能特点;根据运动力学模型,对伺服控制系统进行了硬件选型;根据皮革定位的需求,制订了真空吸附系统中真空产生方案,并确定了真空元件的选型;最后详细介绍了气动起落刀系统的控制策略。 第四章首先对皮革裁剪机控制软件进行需求分析,然后对主要功能模块开展详细设计,包括文件管理、DXF接口、绘图、加工代码生成和加工跟踪模块等。为了提高裁剪速度,对皮革样板的加工路径进行了优化,优化过程分为图形边界路径优化和图形间过渡路径优化。 第五章介绍高速数控皮革裁剪机控制系统的具体实现,并通过相关试验和实例进行验证。结果表明研制的数控皮革裁剪机能够满足预期的性能要求。 第六章对论文的主要研究内容进行了总结,并指出了本系统有待完善的地方。