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由于大理石、花岗岩等石材具有色泽鲜亮、耐磨、耐腐蚀等优点，建筑装饰对石材的需求量日益增加。为满足石材加工多样化和复杂化的需求，五轴数控机床应用于复杂轮廓石材加工成为必然趋势。然而，由于刀具和工艺的限制，加工金属的数控系统并不能直接应用于石材加工。我国在石材加工领域数控技术的研发起步较晚，与国外先进技术水平相比，尚存在较大差距。因此，研发先进的具有自主知识产权的石材加工数控系统，对提高我国石材加工的技术水平有着十分重要的现实意义。 通过调研，结合用户需求和石材加工工艺，并借鉴国外先进的石材加工数控系统。本文采用美国3S(Soft Servo Systems)公司的ServoWorks CNC系统作为二次开发平台，开发出了面向石材加工的五轴数控系统。研究的其主要内容有: 第一，五轴石材桥切机数控系统总体设计，主要有系统功能设计、系统界面设计和系统通讯模块方案设计。其中系统功能包括平面切、立体切和自定义图形切割。系统界面设计是以XML文件为数据传输中介，通过VBA宏设计建立Excel与VB6.0之间联系，从而方便快捷的实现界面设计。通讯方案采用EtherCAT总线技术，它是由德国BECKHOFF公司推出的一种可直达I/O层的实时以太网技术，具有拓扑结构灵活、实时性高、成本低、系统配置简单等优点。 第二，自定义图形功能开发，主要内容有图形化自动编程、图元端点的判断与处理算法、刀具偏置补偿算法和图元宏程序设计等。图形化自动编程是指通过编写的函数和过程，自动对DXF文件中的图形数据信息进行读取与处理，并结合ServoWorks CNC宏设计以实现自动编程。由于刀具安装中心相对于机床控制点存在偏置，通过构建数学模型，推导出刀具的偏置补偿公式和圆弧半径的修正公式，建立了刀位轨迹与数控轨迹之间的联系。 最后，通过功能测试与误差分析，结果表明，开发出的五轴石材桥切机数控系统操作方便、加工效率高，基本满足预期设计要求;大大提高了石材加工行业自动化程度和技术水平，创造了较好的经济效益。