论文导读:切削力的测量不仅可以研究切削机理、计算功率消耗、优化切削用量和刀具几何参数、校核切削力和切削温度理论计算的准确性。第一、初始化单片机和所有的外围电路。利用单片机实现切削力测量中USB数据传输功能。
关键词:切削力,测量,单片机
前言
切削力的测量不仅可以研究切削机理、计算功率消耗、优化切削用量和刀具几何参数、校核切削力和切削温度理论计算的准确性,更重要的是,可以通过切削力的变化来监控切削过程,反映刀具磨损或破损、切削用量合理性、机床故障、颤振等切削状态。
1 计算机向单片机传输命令和数据
通过对单片机的编程来控制USB接口芯片,接收和响应主机对设备发出的命令。在测力系统中,单片机的编程设计程序通常由三部分组成:
第一、初始化单片机和所有的外围电路。
第二、主循环部分,其任务是可以中断的。
第三、中断服务程序,其任务是对时间敏感的,必须马上执行。
当应用程序中的“数据采集”按钮按下后,USB进入主循环函数,将从端点缓冲区中提取命令,并按照命令的要求,调用相应的函数,如采集数据,桥路调零,设置频率等。关键的几个函数如下:
(1) AfxBeginThread( WriteCommand, &mMainWrite);//启动一个线程,调用传输命令函数
(2) open_ file(threadParam->pipe-name);//创建文件句柄
(3) open_dev();//创建设备句柄
(4) DeviceIoControl(hDevice,IOCTL_ WRITE_REGISTERS,
(PVOID)&ioBlock,sizeof(IOBLOCK),NULL,O,&nBytes,NULL);
//DeviceIoControl函数发送控制代码到指定的设备驱动上,使得相应的设备完成数据输出的功能。论文格式。
(5) WriteFile(hFile,threadParam->pcIoBuffer,threadParam->uiLength,&nBytes,NULL);
//写文件函数将数据传送到单片机的缓冲区中。论文格式。
2 单片机向计算机传输数据其流程

单片机向计算机传输流程
经过模数转换后的数据首先保存在单片机的数据缓冲区中,当单片机接收到主机发来的IN命令时,调用如下函数将数据传送到计算机的内存中。论文格式。
1) AfxBeginThread( ReadData, &m一ainRead);//启动一个线程,调用读取数据函数
2) open_ file(threadParm一>pipe name);; //创建文件句柄,准备读取数据
3) open dev ();//创建设备句柄
4) DeviceIoControl (hDevice,IOCTLesWRITE REGISTERS,
(PVOID)&ioBlock,sizeof(IO_BLOCK),NULL,O,&nBytes,NULL);
//DeviceIoControl函数发送控制代码到指定的设备驱动上,使得相应的设备完成数据输入的功能。
5) ReadFile(hFile,threadParam->pcIoBuffer, threadParam->uiLength,&nBytes, NULL);
//读文件函数将数据从单片机的缓冲区读入到threadParam->pcIoBuffer内存中。
3结论
利用单片机实现切削力测量中USB数据传输功能,以达到对切削力的测量的监控。实现了生产过程中连续自动采样、实时显示、过载报警。
参考文献:
[1]师汉民.金属切削过程中的分叉与突变现象兼论切削过程的可控性问题[J].应用力学学报,1999,16(1):15~20.
[2]丛力,丛贵梁等.功率监控在机床中的应用[J].组合机床与自动化加工技术,10:29~31,1999.
[3]李熙亚,王卫平.车削切削力不确定性的模糊-灰色预测[J].工具技术,2002,36(8):26-29.
[4]陶永兰,等.切削力数据采集和处理系统[J].试验技术与试验机,1997,37(2):49-50.
[5]X.Li,P.K. Venuvinod and M.K. Chen. Feed Cutting Force Estimationfrom the Current Measurement with Hybrid Learning[J]. Advanced ManufacturingTechnology,2000,(16):859-869
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