Heidenhain iTNC530控制系统机床五轴加工的后置处理及仿真验证

针对采用Heidenhain iTNC 530控制系统五轴数控机床的特点,基于UG PostBuilder软件设定机床与数控系统参数,采用TCL语言编写用户命令,定制了机床的后置处理,同时把后置处理集成于UG软件之中,通过Vericut软件进行了数控机床建模与加工仿真,使得UG Manufacturing模块生成的刀轨通过后置处理直接生成的NC代码完全能被机床识别;最后以整体叶轮为例进行了五轴联动编程及实际加工,验证了五轴编程和后置处理的正确性。     

基于五轴数控加工反向后置处理技术的研究

在数控加工过程当中,刀位轨迹的计算称之为前置处理。在数控编程过程中把刀位源文件转换成为指定数控机床能执行的数控程序的过程,称之为后置处理。由于五轴数控机床加工中心刀轴的复杂性,往往需要后置处理的逆向处理即反向后置处理的运用,这样才能大大提高五轴NC代码使用效率,通过反向后置处理,使不同的数控机床的NC代码可以直接转换是非常重要的。     

五轴联动机床(A-B转台)后置处理设计及数控仿真

通用的CAD/CAM软件都有其自带的CAM模块,通过计算可以得到刀具轨迹的全部信息。但为了适应五轴联动专用数控机床的要求,还要进行专门的后置处理,即将CAM系统通用后置处理所得的刀具轨迹文件转换成特定机床适用的加工代码。五轴联动机床的后置处理涉及刀位文件的转角计算和坐标变换计算,且坐标变换关系比较复杂。本文研究A-B型工作台双转的五轴联动数控机床之后置处理,通过推导机床坐标系与工件坐标系坐标变换公式以及利用VisualC++开发工具,开发出相应的后置处理程序,并通过VERICUT软件进行了加工仿真来对该程序加以验证。     

应用Tcl语言实现非正交五轴联动数控机床后置处理

针对非正交五轴联动数控机床,即转动工作台与主轴成45°倾角的特殊双转台五轴联动数控机床,进行了机床结构分析,通过对机床运动学求解,提出了刀位点后置处理坐标变换的计算方法,推导出相应的坐标变换公式,并将该算法成功应用到Tcl语言编程中,实现了非正交五轴联动数控机床后置处理程序编制．该后置处理程序稳定可靠,并已成功应用于工程实际中．     

基于空间运动转换算法的通用五轴加工中心螺旋锥齿轮加工研究

螺旋锥齿轮是一种实现相交轴运动传递的基础元件,其加工技术难度大,目前只有少数国家拥有这方面的技术。本文利用空间曲面共轭原理,从锥齿轮成形方法出发,确定齿轮切齿矢量关系,并建立螺旋锥齿轮的齿面矢量方程。更具刀盘与加工齿轮之间的位置关系,通过空间坐标系转换,推导出刀心坐标与刀轴矢量,实现刀具与工件的相对运动,从而将传统的螺旋锥齿轮加工机床的基本参数转化成与NC加工机床相配套的参数。利用计算机对螺旋锥齿轮数控加工进行模拟仿真,并根据五坐标数控机床后置处理原理,对仿真结果进行理论分析,得到螺旋锥齿轮数控机床的后置处理公式,确定出螺旋锥齿轮NC加工方法。为今后应用和推广数控齿轮机床,提高我国在相关领域的国际竞争力,提供了一定的参考价值。     

基于频谱幅度起伏特性的微弱信号检测方法研究

该文将非线性后置处理思想引入至最小方差无失真响应(MVDR)的空间能量谱计算中,并给出其实现方法,即最终空间能量谱通过将各窄带阵列输出结果取倒数并求和得到,它不需要阵列噪声和目标信号的任何先验信息,只要阵列噪声的频谱在频段间的幅度起伏大于目标信号的频谱幅度起伏,该方法就能取得较常规处理方法更好的信号检测性能。根据最优信号检测理论,初步验证了非线性后置处理方法的性能,并利用仿真和实际数据进一步检验了其有效性,分析结果表明:非线性后置处理方法的处理增益较常规方法提高约3.5dB-4dB。     

基于PMAC的三维激光加工自动编程系统的研究

针对三维激光加工的特点和具体要求，介绍了作者在开放式数控系统PMAC平台上，利用通用CAD／CAM软件Unigraphics（UG）的CAM模块，从CAD模型中提取5轴联动数控加工的刀轨数据，并经后置处理转化为激光三维加工的机床数据，然后在MATLAB中进行仿真，最后生成PMAC数控代码进行加工。开发出的-C维激光加工软件实用性强，可快速、高效地完成对三维复杂形状工件的激光加工。     

五轴框架式机器人激光加工系统轨迹算法研究

在集成化智能激光加工系统工作原理的基础上提出了五轴机器人的激光加工轨迹算法。将三维离散数据点集拟合为空间参数曲面 ,在此参数曲面上规划五轴激光加工的等距轨迹。给出了冲压模具激光强化加工实例 ,取得了理想的加工效果。     

利用Master cam软件进行数控线切割3B指令的后置处理

简介了Ｍａｓｔｅｒ ｃａｍ编程系统，利用Ｃ语言开发数控线切割３Ｂ指令的后置处理，实现计算机自动编程，从而大大提高工作效率。     

大间距空间角度测量技术进展及分析

角度测量广泛应用于工业生产和国防军事领域,介绍了大间距空间角测量技术研究进展并对典型测量设备进行了分析。提出了一种基于机器视觉的动态角测量方法,利用高精度两轴伺服系统识别跟踪远处场景中的十字分划靶标,利用图像处理算法实时计算跟踪偏移量并传递给两轴伺服系统进行高低、方位角度修正。通过构建被测对象、合作目标和角度测量传感器三者之间的角度坐标系传递模型,实现了武器系统调炮精度检测。另外也可用于光电桅杆偏移量及火炮身管晃动量检测,具有精度高、成本低等特点,适合于外场条件下大间距空间角测量。     

UG制造模块的二次开发

介绍了对UG软件制造模块中的后置处理模块和操作模板进行二次开发的背景，并就开发后的主要功能做了简要的比较说明。     

单光束LD／PSD激光对中测量仪及其数学模型

研究了单光激光同轴测量仪样机及其数据处理模型，数据采集与处理的计算机程序，该程序可以在DOS或Windows95环境下运行，数据处理模型给出了激光光斑在光电半导体位置探测器（PSD）上的轨迹与待调两轴相对位置的关系。按照此模型，只要测量LD/PSD在两个角度时光斑的坐标，即可求得两轴的相对位置。     

偏视场光学系统中心遮光罩设计

对偏视场光学系统的遮光罩进行优化设计。偏视场在一个方向上非对称，设计主镜内遮光罩需要进行光线追迹，难度大。采用痕迹图方法获得光线在空间的位置坐标，确定系统有效视场大小及挡光部分位置，对内遮光罩的挡光部分进行开口处理，得到一个上短下长的特殊鸭嘴型遮光罩，降低设计难度。经过优化分析，最终的主镜内遮光罩沿Z轴方向的尺寸缩减为原来的一半，在Y轴方向上尺寸减小来降低非有效视场的大小。使用TracePro软件对设计好的遮光罩进行建模、仿真，得到PST在离轴角度为30时达到10-9量级，小于系统的5.5910-7指标要求。结果表明:使用痕迹图法对偏视场光学系统的主镜内遮光罩进行设计是可行的。     

关于SMT焊点后置反应问题的探讨

叙述了ＳＭＴ焊点的后置反应现象。对后置反应产生的原因，以及ＳＭＴ焊接工艺参数对ＳＭＴ焊点后置反应的影响，进行了一些探讨。同时提出了实际生产中避免与减小后置反应危害的工艺措施。     

模具CAD／CAM中的DNC技术

本文从硬件联接、后置处理数据文件的生成及网络通信软件的编制等三个方面，介绍了模具ＣＡＤ／ＣＡＭ中如何实现ＤＮＣ技术。     

离轴照明成像研究

本文阐述了离轴照明提高曝光分辨率和增加焦深的原理，应用Ｈｏｐｋｉｎｓ理论研究了其成像特性。给出了两种离轴照明方式──四极照明和环形照明下的空间像分布，并和传统照明方式下的空间像分布作比较。计算结果说明，采用离轴照明使得曝光分辨率和焦深得到了很大的提高。     

用均匀中心对称阵二维酉ESPRIT方法实现闭环形式二维角估计

本文提出了适用于一类均匀中心对称阵的二维西ＥＳＰＲＩＴ方法，它是一种闭环匠高分辨算法，对信号源方位角和仰角估计实现自动配对。在算法最后阶段构造一个矩阵，其第ｉ个特征值的实部和虚部分别与第ｉ个信号源相对Ｘ轴和Ｙ轴的方向余波一一对应。该算法除了初始变换和最后矩阵特征分解外，整个过程都采用高效的实值计算。并推广应用ＤＦＴ波束空间，可在较小的空间维数上处理，从而减小计算复杂性。最后对算法做了一阶近似渐进性     

离轴菲涅尔全息图的数字再现

分析了离轴菲涅尔全息网的数字再现过程中照明光的角度参数对再现像质量的影响,提出了通过分析全息图的空间频谱结构自动提取最佳照明光方向参数的方法,进而应用MATLAB实现了数字离轴菲涅尔全息图的自动再现,其中参考光的角度参数是通过分析全息图的空间频谱结构自动提取的,数字再现像面的精确定位则可以通过自动聚焦算法来实现,并利用数字全息记录和再现过程中得到的物距参数准确标定了图像传感器的像素尺寸,给出了有关理论分析及实验结果。     

基于图像处理的保偏光纤偏振轴高精度检测法

通过CCD显微成像系统采集Panda型保偏光纤的截面图像,利用基于Hessian矩阵的亚像素精度边缘检测算法提取两应力圆边缘线点,进行椭圆拟合后过两椭圆中心连线得到偏振轴轴线,实现了偏振轴轴线的自动识别及与已知键定位轴相对角度的自动检测。实验结果表明,在均值为0、方差为0.5的高斯噪声下,本文方法仍可保证偏振轴角度的检测偏差未超过±0.3°,并对真实光纤截面图像的处理具较好的鲁棒性。     

钟神中银系列音箱述评

中银系列音箱由中银一号、中银二号、中银三号组成(图1)，分别为六单元五分频、五单元四分频、四单元三分频后倒相落地式设计。低音扬声器尺寸分别为300、250、200mm(各款后置高音图中未能示出)。