1、目的及意义

1.1课题背景及研究目的

荔枝面为石材粗面的一种表现形式，在石材产品中占据着相当大的比重，产品形式丰富多样^[1]。有荔枝面大板，荔枝面规格板、异型板、楼梯踏步板、荔枝面线条、荔枝面雕刻产品等。荔枝面是用形状如荔枝皮的锤在花岗岩表面敲击或用凿子在花岗岩表面上密密麻麻的凿出小洞而成,从而在石材表面形成形如荔枝皮的粗糙表面,多见于人行道表面或广场地铺等^[2]。

传统的荔枝面板的打磨过程，是半自动化的打磨甚至是手工打磨，具有效率低下、成本昂贵、破损率高、良品率低、产品参差不齐的缺点，这样的打磨技术严重影响到了荔枝面板的质量及企业生产成本，也无法满足中国荔枝面打磨的需要，所以研究具有自动控制系统的荔枝面打磨机有着极强的市场需要。

此次设计采用PLC作为主控制器,设计出具有人性化的控制面板,准确可靠的控制系统。它将克服传统荔枝面打磨的缺点，实现高精度打磨,从而达到降低劳动强度,提高生产效率的作用^[3]。

1.2 国内外相关技术研究现状

1.2.1 打磨机发展现状

上世纪80年代初，国外就投入大量资金开始研究自动打磨设备。目前国外的打磨设备不仅能够实现多自由度的运动，还可以完成打磨机的轨迹规划^[4-8]，已成功研制出一些多关节式工业机器人的打磨系统。

国内起步比较晚，对有关打磨技术研究较少，研究主要集中在打磨关键技术单项方面，对各项技术之间的交叉融合研究较少，并没有掌握复杂打磨加工的重点和难点，在打磨工艺模型研究和打磨工艺分析时往往不考虑打磨轨迹对打磨效果的影响。从总体发展角度来看，国内对自动打磨设备研究仍处在起步阶段，需要不断的提升^[9]。

荔枝面机是石材打磨机的一种。在改革开放以前，荔枝面在国内的应用相对偏少，荔枝面的制作也基本停留在手工打磨的阶段，打磨出的荔枝面质量也参差不齐。随着我国改革开放的推进，市场对荔枝面的需求逐渐增大，80、90年代的荔枝面制作工艺大多是依靠着手持式打磨机完成的。进入21世纪后，我国的经济腾飞，市场对于荔枝面等石材增量大幅上升，对荔枝面板质量的要求也迅速提高。因此，此时的荔枝面打磨机迅速工业化，结合了控制器以及电机，将荔枝面打磨技术自动化。

^{1.2.2 荔枝面机控制器研究现状}