基于HYPERMILL叶轮模具母轮加工方法的研究

文章对叶轮的母轮进行了五轴数控加工工艺分析,对整体叶轮的加工进行了研究,采用HYPERMILL软件对叶轮的叶片及流道面进行了刀路轨迹设置,并详细介绍了在粗加工、半精加工和精加工中切削用量设置.最后利用日本MAZAK公司的五轴加工中心进行了实际加工,经测量检验合格后,应用于叶轮模具的制造.验证了刀具轨迹及数控程序的正确性,缩短了生产周期,降低了成本.     

车铣复合加工中心五轴加工仿真应用及研究

车铣复合加工中心具备七轴五联动加工功能,进行五轴联动加工时,NC程序编写困难且正确性难以检测。基于VERICUT仿真平台构建车铣复合加工中心的虚拟仿真加工系统,并以整体叶轮零件为样件进行五轴联动仿真加工。通过仿真加工,能够预知加工中可能出现的碰撞、干涉等危险状况,实现对NC程序正确性检验,保障实际加工中机床安全;同时,通过对仿真结果进行检测,分析加工结果中存在的过切、欠切等情况,便于对工艺路径进行改进、优化,进而实现NC程序的最优化,提高实际加工质量。应用虚拟仿真系统,能够实现在不占用实际物资的情况下,快速检测NC程序正确性、合理性,对保证实际应用中机床的安全性、高效性具有一定意义。     

叶轮高速开粗加工路径优化设置研究

分析叶轮五轴数控加工刀具路径优化及NURBS曲面优化算法,应用MasterCAM X6软件中的叶轮专家系统,完成叶轮的高速五轴开粗加工优化参数设置,模拟仿真得到无碰撞、无过切的五轴叶轮开粗刀路轨迹。经实际切削验证,得到开粗的叶轮。     

基于VERICUT的整体叶轮五轴数控加工仿真

以五轴联动的机床为原型,介绍使用VERICUT数控仿真软件构建数控仿真平台的过程,并介绍了构建完成后进行仿真操作、验证仿真平台及数据仿真所实现的功能.在VERICUT平台上进行了数控加工工艺研究,并把研究成果应用于整体叶轮五轴加工仿真中,极大地提高了整体叶轮的加工能力和效率.     

基于UG 8.0 & VERICUT整体式叶轮五轴数控加工与仿真

整体叶轮是发动机的关键部件,叶轮加工是影响发动机性能的一个重要环节。针对整体叶轮的五轴数控加工工艺,通过模拟整个加工过程,进行干涉检查,检测加工过程中的碰撞干涉现象和加工后的零件是否出现局部过切或欠切。验证了数控加工程序和后处理器的正确性。在UG 8.0 VERICUT平台上进行了数控加工工艺研究,并把研究成果应用于整体叶轮五轴加工仿真中,极大地提高了整体叶轮的加工能力和效率。     

基于UG和Vericut的开式整体叶轮加工仿真

为降低整体叶轮类零件最终抛光工序的劳动强度、提高加工效率,切削加工工序有很高的尺寸精度要求,文章以提高切削加工仿真尺寸精度为目的,以UG为平台进行了叶轮零件的建模及加工轨迹规划,在Vericut软件中构建了DMU50五轴数控机床的加工仿真环境。将数控加工仿真与刀具路径轨迹规划结合研究,通过仿真检查结果反复修正刀路轨迹,最后设计生成的刀具路径轨迹在仿真加工中残留在0.15mm以内,过切在0.10以内,有效的降低了抛光工序加工余量,可以减少抛光工序工作量,提高抛光效率,降低由于抛光余量大造成烧伤的危险。     

整体叶轮五轴联动加工技术的研究与实践

为提高整体叶轮的加工质量,解决整体叶轮五轴联动加工程序编程复杂、验证困难,易出现干涉、碰刀等问题,文章在分析整体叶轮结构、加工难点的基础上,对机床的选用,工装夹具的确定,刀具的选择,CAD/CAM软件的确定以及加工工艺的规划等方面,进行深入研究与探讨。根据Mikron_UCP_800Duro机床技术参数,利用VERICUT多轴数控仿真软件平台,构建了虚拟的真实五轴联动数控机床的运行环境,实现了对叶轮各加工工序NC程序的正确性、可靠性的虚拟仿真与验证。最后,在Mikron_UCP_800Duro五轴加工中心上,完成了对整体叶轮的实体加工,无任何刀具干涉、碰撞等现象,加工精度满足性能要求,对类似的叶轮加工具有很好的借鉴作用。     

整体叶轮五轴加工刀轨规划与仿真加工及优化

针对整体叶轮曲面复杂、叶片薄、流道深,加工时易发生干涉,加工难度大等特点,制定适合的整体叶轮五轴数控加工工艺,合理规划刀具加工轨迹,应用UG NX软件自动生成加工程序,应用VERICUT软件建立机床、夹具、刀具、毛坯模型,对叶轮五轴数控加工过程进行仿真,对加工程序进行验证,并根据仿真结果对加工进行优化,提高了整体叶轮加工的安全性和加工效率,为叶轮高效加工提供了依据。     

基于hyperMILL的半开式整体叶轮五轴数控编程与加工技术

整体叶轮是航空发动机和各类透平机械的关键零部件。针对整体叶轮因结构复杂而导致数控编程和加工难度大的特点,首先,以半开式整体叶轮为例,在hyperMILL软件中进行五轴数控编程。然后,编程得到的刀具轨迹经过内部机床仿真验证,利用后处理器将刀位(CL)文件转换成机床可识别的NC加工代码。最后,在DMU-70V五轴加工中心上对Al7050铝合金整体叶轮进行加工。加工过程中没有出现干涉、过切、欠切等问题。结果表明hyperMILL可以简化编程的过程,提高编程和加工的效率,为其它同类复杂零件的编程加工提供了依据。     

某航空整体叶轮高效数控加工关键技术研究

整体叶轮是航空发动机中的关键部件,其制造技术及加工精度直接影响航空发动机的性能。介绍了某航空整体叶轮的高效数控加工技术,包括采用五轴定位铣削进行流道的加工、使用"SWARF精加工"策略、应用刀具的侧刃进行曲面加工等。经验证,采用该加工方案能有效提高叶轮的加工效率和质量,大大缩短零件的加工时间。同时介绍了整体叶轮的研究现状,新工艺方案的原理、特点、操作流程及核心技术等。     

基于UG&VERICUT整体式叶轮五轴数控加工与仿真

论文研究了整体叶轮的五轴数控加工工艺,在UG中创建叶轮的三维模型,并使用CAM模块分别对叶轮流道面和叶片生成刀具轨迹,经后置处理器生成NC文件.基于VERICUT构建了DOOSAN VMD600五轴加工中心仿真环境,通过模拟整个机床加工过程,验证了数控加工程序和后处理器的正确性,从而缩短生产周期,降低成本.     

基于机器视觉的五轴坡口切割机器人控制系统设计

基于机器视觉的五轴坡口切割机器人控制系统的设计,主要针对五轴坡口切割机器人的机械本体的控制方案的设计,以保证机器人在工作空间内可以完成从加工零件图像采集到加工轨迹生成再到完成坡口切割整个流程。整个控制系统上位机以MFC模块与OPENCV视觉库为基础,下位机以PLC控制单元作为核心。从图像采集与处理、通讯、轨迹计算与运动控制到PLC控制单元的设计与电路驱动元件的选取等方面,提出了具体的解决方案,并通过搭建实验平台,验证了试验设计的可行性。控制系统设计严谨,可实现要求的五轴坡口切割作业。     

前半开式叶轮五轴加工

根据叶轮的形状特点,改变传统的加工方法,通过对叶轮加工过程的分析,选择合理的编程策略、走刀路径及进退刀方式。根据材料的切削力、切削热和切削表面粗糙度值,选择合理的切削参数,应用PowerMill软件进行仿真加工后,采用五轴加工中心加工出零件,提升叶轮的综合机械性能。     

叶轮零件的五轴数控制造质量与关键技术研究

叶轮叶面的制造质量直接影响其运行的效率、性能、流体动力稳定性、工作可靠性和使用寿命等.从具体叶轮零件结构与工艺性分析人手,通过叶轮叶面的三维建模和加工程序调试、仿真分析与刀具轨迹验证,研究叶轮数控加工策略和加工关键技术.经过分析叶轮零件的加工质量,明确了控制插补弦长、插补周期和进给速度、刀轨残留误差,可以控制五轴数控加工的误差,保证制造质量.以叶面造型的轴向截线为加工依据,解决了刀具切削间隔的计算和刀路轨迹的求解,并进行了仿真分析.实践证明:采用五轴数控加工中心对叶面进行截面法加工,避免了加工干涉,容易实现曲面间的光滑走刀,提高了叶片的加工效率和质量,降低了加工成本.     

五轴五联动高速铣在轮胎活络模中的应用

介绍了使用五轴五联动高速铣加工轮胎活络模的过程 ,内容涉及CAD建模、CAM加工、五轴五联动介绍和加工方法。     

虚拟仿真技术在多轴机床后处理定制中的应用

对FIDIA五轴立式加工中心后处理的定制过程进行研究,并利用虚拟仿真技术对后处理的正确性进行验证。通过NX软件的后处理构造器定制了适用于FIDIA C1系统的后处理。为了验证后处理的正确性,在NX中建立简化的机床几何模型,将机床各部件以STL格式文件导出至VERICUT软件中,在VERICUT中进行相应的配置,完成虚拟仿真环境的构建;以鼠标模型作为加工对象,在NX加工模块中创建刀具轨迹,通过定制好的后处理将刀轨源文件转换为机床能够识别的NC代码,在虚拟仿真环境中进行模拟加工,验证无误后传输至机床进行零件的实际加工。结果表明:虚拟仿真技术可以有效避免由于后处理定制不当而导致的机床碰撞,确保机床安全、高效地运行。     

UG NX叶轮加工及MCV850 5五轴加工中心后置处理的研究

对叶轮加工工艺和UG NX叶轮加工专用模块进行研究,在阐述后置处理技术的基础上,制作了双转台加工中心(MCV850-5)的专用后置处理文件,并在MCV850-5五轴加工中心上验证了定制的后置处理文件的正确性和实用性。实践证明:UG NX叶轮专用模块和定制的后置处理文件在实际加工中可提高叶轮加工精度,并可缩短加工时间,真正实现了CAD/CAM软件与实际加工设备的无缝对接,具有较好的实践应用价值。     

双转台五轴机床加工代码的转换与应用

通过分析双转台五轴机床结构与运动方式,研究了该机床结构的加工点位坐标转化规律和数控系统的代码转换规律,并推导出相应的公式。结合自动编程软件进行自由曲面叶轮的加工编程,通过上述推导的公式将编程得到的刀位文件转换为机床能够识别的代码,对生成的代码进行了仿真验证并基于此进行了实际加工,证明了所推导公式的正确性。该研究为用双转台五轴机床加工自由复杂曲面提供了理论基础。     

五轴联动加工中进给速度的控制算法

目的研究刀具进给速度平稳性对五轴联动加工中复杂自由曲面表面粗糙度、轮廓精度的影响。方法首先对五轴联动机床运动过程中的空间线性插补原理进行了分析,推导出插补周期内各轴的分解速度数学模型。根据数控系统中不同的速度指令方式以及刀具在空间的实际运动距离,分端铣和侧铣两种情况,分别建立了刀具空间运动的实际速度计算模型,然后根据机床各轴的最高速度及加速度约束条件,对各轴分速度、分加速度进行校核处理,最终求得刀具实际的合成速度。最后,基于后置处理技术,用开发的专用后置处理软件进行刀位源代码后置处理,采用某叶轮试件进行了验证,并对实验结果进行了分析。结果在复杂曲面加工中,稳定的表面进给速度会获得较高的表面质量及轮廓精度,曲面曲率变化越大,速度变化对加工质量的影响越大。在同等条件下切削,刀具采用恒表面速度与采用恒进给速度相比,获得的叶片进出汽边轮廓误差值由0.1 mm减小为0.04 mm。结论在五轴联动加工中,越稳定的表面进给速度,越能获得较高的表面质量和轮廓精度,对于曲率变化较大的复杂曲面,需要严格控制刀具的进给速度,尽量获得稳定的表面速度以减少过切值,从而提高零件表面质量。