基于VERICUT软件对程序切削参数的优化

通过对数控程序的VERICUT仿真,介绍了使用VERICUT软件对数控程序进给速度参数的优化,以及优化后数控程序的比较与分析,最终得出加工效率较高的数控程序。     

基于机床反馈数据和工艺知识的进给速度优化

数控加工工艺参数的合理选择,有助于发挥机床的最优驱动性能和刀具的最佳切削能力。目前,商用计算机辅助制造软件所生成的数控程序只能在一定切削区域给定一个唯一、保守的进给速度,难以发挥数控机床的潜能。针对这一问题,基于通用机床实际加工反馈数据对进给速度进行初步优化,根据金属切削工艺知识,建立粗加工和精加工进给速度上限值多约束模型,保证机床和刀具在发挥最大性能的同时,不会产生机械损伤。针对初步优化后进给速度存在突变的问题,给出了一种进给速度精细优化方法,可以在保证加工质量的前提下,有效提升加工效率。     

NURBS曲线插补在数控加工中的应用研究

进给速度的变化是机床产生振动和影响加工质量的重要原因之一。为了有效降低进给速率的变化率,从而达到抑制机床振动,提高加工效率和质量的目的。提出基于NURBS曲线插补方法对数控程序进行后处理,通过合理选择基函数、控制点、权因子等参数来实现拟合精度及进给速度的优化。以花瓣曲面零件作为数控加工对象,开展了NURBS曲线插补与直线圆弧插补方式的数控加工仿真与切削加工对比试验分析。结果表明,NURBS曲线插补加工方式具有减少数控加工时间,提高数控加工精度与表面质量,提升机床动态性能的优势。     

数控加工过程中进给速率F的优化方法

根据加工仿真过程所获得的主轴转速、进给速率、刀具切削宽度和切削深度信息,对数控程序中进给速率的自动分配方法进行研究,提出了以单位时间内刀具所允许切削的材料的体积为依据,为数控程序分段分配进给速率的方法,实现了进给速率的自动优化分配。最后通过一个加工实例,验证了仿真系统各个模块的功能,通过分析比较,证明提出的进给速率分配策略有效性,同时发现了系统的不足,并提出了改进方向。     

基于虚拟加工技术的铣削过程优化研究

提出了利用虚拟加工技术对数控加工过程进行恒切削力优化的方法，在利用虚拟加工单元预测切削力的基础上，根据切削过程优化理论和方法，对数控程序中切削速度和进给速度优化后进行加工，达到对切削过程进行恒切削力控制的目的。实验验证了该方法的可行性。     

基于Pro/E的多轴联动数控加工进给速度控制技术研究

多轴联动数控加工进给速度对零件加工质量与刀具磨损有重要影响.首先分析了多轴联动数控加工进给速度的特点,研究了进给速度控制技术与进给速度后置处理方法,并以Pro/E为平台实现了某型号零件多轴联动数控加工.加工实例表明,提出的进给速度控制技术和NC程序后置处理方法可有效保证零件加工质量.     

DNC中数控程序传输速度与机床进给速度匹配关系的研究

针对实际生产应用和高速切削加工建立了DNC系统中数控程序传输速度与机床进给速度的关系，给出了解决数控程序传输速度低的几种措施。     

大型叶片五坐标数控加工进给速度优化

针对大型叶片数控加工中存在加工余量分布不均匀的现象 ,本文在建立叶片毛坯曲面模型的基础上 ,提出了一种基于恒切削量的进给速度优化算法 ,在计算刀位轨迹、生成 NC代码的过程中实现了进给速度的优化。实践表明 ,这种方法能够提高大型叶片的五坐标数控加工效率 ,降低刀具磨损 ,改善叶片表面加工质量。     

关于后置处理器设计中进给速度处理方法的研究

在多轴联动数控机床加工中,实际表面进给速度与程序中定义的速度往往不一致,从而影响了加工效率和表面质量。本文针对上述问题,探讨了后置处理器设计中关于进给速度的处理方法,并基于本文方法进行了后置处理系统开发。生产实践表明了这些方法的可行性。     

一种面向进给速度优化的数控编程后置处理开发

在大型汽车覆盖件模具的数控加工过程中,由于其型面复杂,加工过程中切削条件不断变化,需要不断优化切削参数才能实现最大的加工效率和经济效益.目前,利用商用CAM软件进行数控编程时,只能指定一个保守的进给速度,不能充分发挥数控机床的效率,导致加工效率较低.针对这一问题,结合商用CAM软件,引入模具表面数控轨迹数据作为建立毛坯模型的几何数据源,以最短加工时间为目标,以材料去除率为约束,开发了一种优化二维数控铣削进给速度的后置处理器,提高数控编程的效率和质量.     

钛合金大进给铣削数控加工程序优化及应用

钛合金因其优越的比强度、机械性能和抗腐蚀性等优点而广泛应用于航空工业,但由于热导率低、弹性模量小、化学活性高等问题而导致其切削加工性差.介绍了大进给铣削技术这种高速高效的钛合金加工方法,分析了大进给数控加工程序编制带来的效率、品质和成本等方面的问题,提出了相应的加工程序优化方案,并在实际产品上进行了验证.     

整体叶轮五轴数控加工仿真与优化

根据整体叶轮的几何特点确定叶轮五轴数控铣削加工工艺路线,并通过UG/Post Builder后置处理器生成了NC代码;利用VERICUT数控加工仿真功能建立了五轴数控加工仿真平台,实现了加工过程的仿真、优化和NC代码验证,缩短了叶轮加工的生产周期。     

基于VC和OpenGL实现虚拟数控铣床及加工过程

提出将虚拟现实技术应用于数控铣削加工仿真系统中,以Visual C 为开发平台,在虚拟场景中,根据数控铣床的结构特点和主要组成单元,以FANUC数控系统为背景,利用OpenGL技术构建出三轴数控铣床的三维虚拟模型,并设计出相应的数控铣削加工仿真系统,详细介绍人机交互界面和数控加工程序执行过程的实现方法,并给出逼真的仿真实例,效果较好,可以应用于数控加工程序的验证、数控技术的教学和培训等场合.     

Off-line optimization on NC machining based on virtual machining

Virtual machining, based-on the model of a machining system, aims to simulate, evaluate and optimize the actual machining process with high sense of reality. It provides digital off-line optimization tools for NC machining. Taking advantage of virtual machining used in machining process simulation, one can build the framework of optimization system on NC machining so that the processes of reliability verification, cutting parameter optimization and error compensation can be integrated into one system to improve machining processes comprehensively. The optimization is realized via modifying NC programs. Several key issues such as virtual machining, cutting parameters optimization, error prediction and compensation are also highlighted. Optimization systems based on virtual machining have been developed to demonstrate the effectiveness of off-line optimization for different purposes. The results show that the machining process is obviously improved.     

五轴数控机床加工仿真技术应用

利用Vericut软件进行五轴机床铣削加工过程的仿真并进行实际加工验证。通过建立虚拟机床模型、控制系统配置、刀具库设置构建了虚拟制造系统,对零件进行虚拟加工仿真。通过Vericut的仿真不但能防止程序错误造成的机床碰撞、零件的过切欠切问题,还可以进行NC程序轨迹优化,大大缩短加工时间、提高加工效率。     

基于参数编程的凸凹椭球面加工

分析了椭球面的数控加工工艺,提出了椭球面的数控加工方案,给出了凸、凹椭球面的加工程序。采用FANUC—Oi—MB型数控系统,主程序直接使用参数编程方式,在DXK45型数控镗铣床上加工凸、凹椭球面的程序编制过程为例予以探讨。以三维曲面的参数编程变量多,变量之间关系复杂,对编程人员空间思维能力、数学应用能力、数控加工工艺综合分析知识、数控系统参数编程语言的掌握及灵活应用能力要求高。     

数控铣削加工中过欠切成因及对策

简要阐述了数控铣削加工过程中所出现的过欠切现象,并从系统刚性、刀具、铣削方式方法、进给速度、程序指令、工艺安排等六个方面进行成因分析,同时也提出了解决对策,为数控铣削加工时进行正确的工艺分析、合理的编制加工程序提供了可靠的依据,从而提高数控铣削加工精度以及生产效率。     

基于OpenGL的数控成形铣齿加工过程仿真的研究

对某数控科技有限公司生产的SKXC-3000/20型高速数控铣齿机展开研究,深入分析成形法铣齿加工过程,以OpenGL和Visual C++为开发工具,开发一个数控铣齿加工虚拟仿真系统。在虚拟加工仿真系统界面中输入齿轮参数、刀具参数,经处理得到对应数控加工代码,并对代码进行检验和翻译得到加工运动数据和状态数据,由运动数据驱动虚拟机床部件的运动。通过刀具扫描体模型与离散工件模型进行布尔运算实现材料切除过程,发现铣齿加工过程中部件间的干涉碰撞等现象,有效的检验NC程序的正确性。     

整体叶盘数控铣削优化技术探讨

针对整体叶盘数控铣削过程中存在的难题,从最优化的角度出发,结合近年来国内外文献研究,从铣削工艺方案优化和工艺参数优化两方面进行介绍,重点对刀具可达性、加工效率、颤振变形、刀具磨损以及优化模型、优化算法等相关优化技术的研究现状进行综述。通过分析现有研究中存在的一些难题,探讨了整体叶盘数控铣削优化技术的研究方法,对后期开展整体叶盘制造技术研究具有一定的参考意义。     

Cutting forces prediction in generalized pocket machining

Cutting force prediction is important for the planning and optimization of machining process. This paper presents an approach to predict the cutting forces for the whole finishing process of generalized pocket machining. The equivalent feedrate is introduced to quantify the actual speed of cutting cross-section in prediction of cutting force for curved surface milling. For convenience, to analyze the process with varying feed direction and cutter engagement, the milling process for generalized pocket is discretized into a series of small processes. Each of the small processes is transformed into a steady-state machining, using a new approximation method. The cutting geometries of each discrete process, i.e., feed direction, equivalent feedrate per tooth, entry angle, and exit angle are calculated based on the information refined from NC code. An improved cutting force model which involves the effect of feed direction on cutting forces prediction is also presented. A machining example of a freeform pocket is performed, and the measured cutting forces are compared with the predictions. The results show that the proposed approach can effectively predict the variation of cutting forces in generalized pocket machining.