数控滚齿机广泛应用于汽车行业，工程机械和航天工业，是现代加工的重要设备。CY31800立式滚齿机采用大立柱移动的立式布局，高精度齿轮传动工作台方式。以电子链实现展成法切齿的分度运动，差动补偿及锥度、鼓形切齿，最大加工直径为8 m。CNC采用NUM 1040 POWER HG数控系统实现半闭环控制，位置环设在伺服电动机上，检测元件为高精度旋转编码器。数控系统具有前馈校正环节，用以提高加工精度，补偿由于伺服滞后所产生的误差。NUM数控系统利用零件程序中外部E参数可以获取包含在机床处理器或NC内存中的信息，也可以将有读写功能的外部参数赋值后传送给机床处理程序，还可以与L变量一起进行编程参与算术运算、函数运算、逻辑运算。有了这些功能机床可以进行复杂零件的加工，也可以实现较为复杂的机床动作。

1 CY31800滚齿机的控制原理

　　(1)径向移动轴(x轴) 径向进给运动，即立柱、刀架的水平运动。采用伺服系统执行径向进给位置量的控制，可以提高径向进给轴的绝对位置精度和重复定位精度，操作、编程方便。

　　(2)垂直移动轴(z轴) 轴向进给运动，即滚刀加工齿轮沿工件轴线的垂直运动。

　　(3)工作台旋转轴(c轴) 分齿运动，即工件的旋转运动。工件加工时其运动的速度必须和滚刀的旋转速度保持同步关系。

　　(4)滚刀旋转轴(主轴) 切削运动(主运动)，即滚刀的旋转运动，用欧陆公司生产的590型全数字式

　　直流调速装置作为驱动器。590系统由全数字处理器控制，参数设定完全数字化，无需电位器调节，免除了模拟式所产生的参数漂移。在主轴上加装了主轴位置编码器，用来建立与C轴和z轴的同步关系。

2 NUM数控系统适用于滚齿机的主要功能

　　2.1 C轴与滚刀轴的同步

　　NUM系统开发了专门用于齿轮加工的固定循环。NUM 1040 POWER HG CNC在电齿轮箱中有选项功能，它提供了C轴(工作台)与滚刀轴的同步关系。C轴按照如下关系跟随主轴旋转：

　　2.2 z轴与C轴的同步

　　当要求加工斜齿齿轮的时候，c轴与z轴的同步关系按照如下关系式。

　　操作者根据所加工齿轮的类型激活相应程序即可方便进行加工。

　　2.3 紧急回退功能

　　紧急回退功能允许运动被中断，以便在故障发生后，刀具能立即从工件处撤离，以免撞坏工件。这个功能特别在机床断电时能够起到保护工件和滚刀的作用。为了实现这个功能，需要在电路上增加UPS装置及电容模块。

　　紧急回退功能将执行一个正在被执行的程序提供的预先计划好的回退路线，只要按一下相应的按钮，加工过程马上被中断，并按工件程序中定义的路线回退。程序为：

3 MMI人机界面

　　NUM数控系统MMI人机界面接口软件是基于VB控件基础上的工具软件，它可编辑根据用户需求与NUM各类系统进行通讯而获取各种变量的人性化的界面。由于齿轮加工的专业性和单一性，我们可以根据用户具体工艺要求，通过内部图形库或自定义的图形库进行链接，来开发编写专门针对齿轮加工的中文MMI界面。这对于机床的编程和操作非常方便，操作者根据界面的显示进行操作，非常直观、简洁。

4 结语

　　滚齿机数控化后使机床结构及控制发生了革命性的变化，提高了齿轮的加工精度，扩展了加工范围，实现了高度自动化和柔性化，同时方便了新的加工工艺的使用。NUM数控系统以开放性、灵活性、稳定性以及其高速和高精度而著称，在数控齿轮机床的应用领域内，NUM公司开发出了电子同步链功能，开发了专门用于齿轮加工的系统，并且以其开放性、友好的人机界面等功能深受广大用户欢迎，NUM系统已在多台数控滚齿机上得到了应用，并取得了令人满意的效果。