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汽车钥匙专用铣床数控系统

作　者: 金小云
导　师: 傅戈雁
学　校: 苏州大学
专　业: 机械工程
关键词: 钥匙铣齿机加工精度牙花编码数控编程成组技术
分类号: TG611
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 44次
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内容摘要

众所周知,每台车都有一把专门的钥匙,但近年来有关汽车钥匙“通用”现象的新闻屡见报端。研究发现,影响该问题的主要原因是汽车钥匙尺寸精度特别是钥匙斜面表面粗糙度较低,降低了钥匙的重组率。本文针对现有钥匙加工的特点及钥匙铣齿机的基本结构,分析了影响加工精度的原因,提出了汽车钥匙铣齿机专用数控系统总体设计方案。系统硬件主机采用基于ARM9处理器的专门化控制计算机,多CPU控制X,Y,Z轴实时同步进给,实现了硬件插补。选用G代码作为后台支撑,在WINCE5.0嵌入式操作系统平台上利用Embedded Visual C++开发了钥匙铣齿机专用数控用户软件系统。建立了钥匙牙花编码的数学模型,利用回溯算法和筛选函数实现了钥匙牙花自动编码,并采用成组技术对不同类型钥匙进行分类,完成了钥匙数控加工程序的编制。试验结果表明,该系统加工出的钥匙表面粗糙度和尺寸精度明显提高,且运行稳定、抗干扰性强。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
第1章绪论  8-14
  1.1 课题研究背景  8-13
    1.1.1 汽车钥匙发展概述  8-10
    1.1.2 目前汽车钥匙存在的问题  10-11
    1.1.3 国内外锁具制造设备概况  11-12
    1.1.4 开放式数控系统概述  12-13
  1.2 课题来源及研究目的  13
  1.3 本课题主要研究及完成的内容  13-14
第2章汽车钥匙专用铣床数控系统总体设计方案  14-22
  2.1 目前汽车钥匙专用铣床数控系统  14-15
    2.1.1 结构介绍  14
    2.1.2 加工缺陷分析  14-15
  2.2 新系统总体设计方案  15-19
    2.2.1 硬件结构  16-17
    2.2.2 软件结构  17-19
  2.3 新系统主要功能及实现方法  19-21
  2.4 本章小结  21-22
第3章硬件系统的设计  22-27
  3.1 主控硬件系统的设计  22-25
    3.1.1 ARM简介  22-23
    3.1.2 主控系统硬件体系结构  23-25
  3.2 下位机执行器硬件系统的设计  25-26
  3.3 本章小结  26-27
第4章钥匙牙花自动编码的实现  27-36
  4.1 概述  27-29
    4.1.1 钥匙牙花及钥匙牙花编码  27-28
    4.1.2 钥匙牙花编码规则  28-29
   4.2 钥匙牙花自动编码的数学模型及算法  29-34
    4.2.1 钥匙牙花编码的数学模型  29-32
    4.2.2 实现钥匙牙花自动编码的算法  32-34
  4.3 本章小结  34-36
第5章钥匙数控加工自动编程系统  36-46
  5.1 数控自动编程的实现方法  36-38
  5.2 钥匙铣齿机自动编程系统  38-41
    5.2.1 自动编程系统设计思想  38-40
    5.2.2 自动编程系统的软件实现方法  40-41
  5.3 G 代码实现自动钥匙加工程序的编制  41-43
  5.4 下位机硬件直线二次插补  43-44
  5.5 新系统软件实现及结果分析  44-45
  5.6 本章小结  45-46
第6章总结与展望  46-47
  6.1 全文总结  46
  6.2 研究展望  46-47
参考文献  47-49
攻读硕士学位期间发表的学术论文  49-50
致谢  50-51

汽车钥匙专用铣床数控系统

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