齒輪被廣泛地應(yīng)用于機械設(shè)備的傳動系統(tǒng)中，滾齒是應(yīng)用最廣的切齒方法〔1 〕，傳統(tǒng)的機械
滾齒機床機械結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，一臺主電機不僅要驅(qū)動展成分度傳動鏈，還要驅(qū)動差動和進(jìn)給傳動鏈，各傳動鏈中的每一個傳動元件本身的加工誤差都會影響被加工齒輪的加工精度，同時為加工不同齒輪，還需要更換各種掛輪調(diào)整起來復(fù)雜費時[2]，大大降低了勞動生產(chǎn)率。
以德國西門子、日本發(fā)那科公司數(shù)控系統(tǒng)為主流的數(shù)控滾齒機的出現(xiàn)，大大提高了齒輪加工能力和加工效率。我國目前真正能夠生產(chǎn)數(shù)控滾齒機的只有2－3個廠家，且使用的多是德國西門子數(shù)控系統(tǒng)，加工中模數(shù)齒輪，沒有自主產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)，缺少國際競爭力。
注意到以上標(biāo)題題目，并根據(jù)近來數(shù)控技術(shù)，尤其是開放式運動控制器飛速發(fā)展的現(xiàn)狀，本文針對小模數(shù)、少齒數(shù)、大螺旋角斜齒輪滾齒加工迫切要求數(shù)控化的實際需求，進(jìn)行了深入的研究，成功地開發(fā)了了一套基于開放式運動控制器的數(shù)控滾齒系統(tǒng)并用于實際生產(chǎn)。
該體系結(jié)構(gòu)的核心是一塊具有PC104 總線并且自帶高速DSP 芯片的開放式多軸運動控制卡，與嵌入式PC 主機構(gòu)成多處理器結(jié)構(gòu)，提供4路16 位D/A 模擬電壓（＋/－10V）控制信號，4路4倍頻差動式光電編碼器反饋信號接口，輸入信號頻率最高可達(dá)8MHZ，32 路光電隔離輸入輸出接口?？删幊虜?shù)字PID+速度前饋+加速度前饋濾波方式，卡上自帶DSP 芯片以實現(xiàn)實時高速插補、計算功能，可完成空間直線、圓弧插補，大大減輕了主機負(fù)擔(dān)，還提供了程序緩沖區(qū)，降低了對主機通訊速度的要求[3]。該運動控制卡通過PC104 總線和計算機通訊，一方面將從各控制軸采集到的數(shù)據(jù)送給主機進(jìn)行計算，另一方面，將主機根據(jù)工藝及數(shù)學(xué)模型進(jìn)行運算生成的運動控制指令經(jīng)過進(jìn)一步處理送各軸伺服驅(qū)動器，完成各軸的運動控制，加工出滿意工藝要求的合格零件。由于使用標(biāo)準(zhǔn)的PC104 型工控機作為主機，采用標(biāo)準(zhǔn)化接口，可靈活地選用電機、驅(qū)動裝置和反饋元件，支持包括乙太網(wǎng)甚至是Internet 網(wǎng)在內(nèi)的多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議及拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，可方便地實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，組網(wǎng)技術(shù)十分靈活而且技術(shù)成熟[4]。適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)化數(shù)控的未來發(fā)展要求
