基于球刀加工的數(shù)控刻楦機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)（開題報(bào)告）
課題的目的及意義
1.1 概述
鞋楦是制鞋的模具，鞋楦的品質(zhì)（結(jié)構(gòu)、造型、精度、材料等）直接影響著鞋的舒適和美觀。而且鞋的品種和款式的變化依賴于鞋楦的外型設(shè)計(jì)[1]。所以鞋楦的制造嚴(yán)重關(guān)系著制鞋業(yè)的發(fā)展。隨著人們生活水平的提高，人們對鞋的舒適、美觀有了更高的要求，并且越來越多的人選擇定做皮鞋和其它種類的鞋，這些都對鞋楦的制造提出了更高的要求。鞋楦制造應(yīng)滿足質(zhì)量好、效率高。而傳統(tǒng)的手工制楦方法精度差、效率低、質(zhì)量不穩(wěn)定，顯然已不能滿足發(fā)展要求。將先進(jìn)的數(shù)字控制技術(shù)應(yīng)用于刻楦機(jī)，可大幅提高制楦的精度、質(zhì)量穩(wěn)定性和生產(chǎn)效率，而且能夠?qū)崿F(xiàn)智能化自動(dòng)化生產(chǎn)?？刂葡到y(tǒng)是數(shù)控刻楦機(jī)的關(guān)鍵部分之一，控制系統(tǒng)的優(yōu)劣將嚴(yán)重影響數(shù)控刻楦機(jī)的性能，研究控制系統(tǒng)具有重要的意義。

1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
我國是制鞋大國，但制鞋水平仍大大落后一些鞋業(yè)發(fā)達(dá)國家。就鞋楦而言，我國的制造水平與美國、意大利、法國、英國、德國等國家還有一定的差距[2]。
20世紀(jì)60年代以來，國外許多廠家就展開了對制鞋先進(jìn)技術(shù)的研究，大大推進(jìn)了制鞋設(shè)備的機(jī)械化和自動(dòng)化程度[3]。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，國外開發(fā)出了制鞋的集成制造系統(tǒng)。來自10個(gè)不同國家的34個(gè)歐洲廠商合作開展了EUROShoE研究項(xiàng)目，主要成果是集成生產(chǎn)工廠IPP(Integrated Production Plant)。IPP的一部分掃描-設(shè)計(jì)-制造自動(dòng)化線( Scan-CAD-CAM-chain)可以完成對腳的自動(dòng)測量，鞋和鞋楦的CAD設(shè)計(jì)和CAM自動(dòng)化加工[4]?？梢姡@種集成制造系統(tǒng)的自動(dòng)化集成化程度已經(jīng)相當(dāng)高了。
在國內(nèi)，許多高校和科研機(jī)構(gòu)在80年代開始就CAD/CAM技術(shù)在鞋業(yè)中的應(yīng)用展開研究，并取得了一些成果、并投入使用[3]，現(xiàn)在國內(nèi)已有多家數(shù)控刻楦機(jī)廠家。 雖然國外的制鞋CAD/CAM技術(shù)較為成熟，但成套系統(tǒng)價(jià)格高，引進(jìn)成本大，只有少數(shù)鞋廠能夠承受。而國內(nèi)的數(shù)控刻楦機(jī)性價(jià)比價(jià)高，受到廠商的歡迎。為縮小我國制鞋水平與發(fā)達(dá)國家的差距，繼續(xù)研究，開發(fā)出高性能的數(shù)控刻楦機(jī)十分必要。
了解國內(nèi)外的數(shù)控刻楦機(jī)現(xiàn)狀，可以發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在的數(shù)控刻楦機(jī)大多采用的是基于PC控制系統(tǒng)的數(shù)控技術(shù)。數(shù)控技術(shù)經(jīng)過半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展現(xiàn)在已經(jīng)到了第六個(gè)階段——PC數(shù)控系統(tǒng)。不同于以前的數(shù)控系統(tǒng)，PC數(shù)控系統(tǒng)的硬件和軟件平臺是