李先江，樊留群，赵建华

(1．同济大学中德学院，上海 200092)

(2．沈阳机床上海研究院，上海 200433)

传统的滚齿机控制系统开发流程是将开发的系统连接到滚齿机床进行测试，故系统开发周期较长且需要投入大量的资金，同时受到周围环境的影响，难以覆盖滚齿机的全部工况。虚拟制造技术首先在设计阶段利用计算机建立三维CAD模型，对设计方案进行评价和验证，利用虚拟模型能够在制造前对产品的外观、运动学和动力学特性进行仿真。硬件在环(HIL)仿真技术可以将实际控制系统与虚拟机床模型连接在一起，对虚拟机床进行全面仿真，特别是在机电耦合方面，可对数控系统和机床的耦合问题进行仿真验证［1-2］。目前硬件在环技术主要运用于汽车电子的开发，在机床控制系统方面的应用较少，本文首次将该技术运用到滚齿机数控系统开发中。

滚齿机床是通过展成对齿轮进行加工，主要通过6根转动轴的相互配合形成加工轨迹，完成齿轮加工。随着电机驱动技术的发展，现代滚齿机床各转动轴均由伺服电机直接驱动，采用所谓电子齿轮技术，这对数控系统的开发提出了新的要求。i5数控系统是沈阳机床厂自主开发的数控系统，能够进行切削、铣削等加工，但该系统目前尚不支持滚齿加工控制，本文将进行滚齿机数控系统的开发。Virtuos软件是ISG公司最新推出的硬件在环仿真软件，国内尚无学者对其进行介绍和运用。由于沈阳机床厂目前尚无滚齿机物理机床，为了节约企业开发成本，提高开发效率，本文将利用Virtuos软件运用硬件在环仿真技术进行滚齿机数控系统的开发。……