零件的五轴加工

采用三维CAD系统,能够设计更为复杂的零件。要加工这类零件的五轴加工程序的编制是很困难的事。但是,随着功能完善和容量强大CAD系统的推广,从设计、制造到切削加工过程就变得容易了。因此,五轴加工中心的应用日益普遍,越来越多的零件采用五轴加工中心进行加工。智能机床方案使生产零件的五轴加工更趋实用。     

基于VERICUT的五轴联动数控加工仿真

以五轴联动的车铣复合机床为原型,介绍使用VER ICUT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。最后介绍了针对西门子840D数控系统实现五轴联动数控仿真的关键因素。     

五轴加工中刀具非线性误差的优化策略研究

近年来在机床加工的过程中五轴机床得到了广泛应用,在传统的三轴机床的基础上增加两个回转轴,可以提升加工工作的灵活性与自由度,大幅度提升自由曲面精确度,具有重要的意义。但是,在增加两个回转轴之后,会导致机床运动链的形式非常复杂,很容易在加工期间出现刀具非线性误差问题,主要因为相关的数控系统在使用线性插补形式之后,会在插补期间出现刀轴矢量和回转轴之间的非线性关系,不能确保刀具按照规定的轨线运行,出现误差问题。在此情况下,就应该结合五轴加工过程中的刀具非线性误差问题发生特点,采用有效的措施优化处理,保证各方面工作的高效化实施,提升刀具加工的准确性。     

五轴加工奇异问题机理分析及其避免策略

五轴加工后置处理在奇异区域内反解旋转角时,产生的旋转轴运动突变,不仅会引起较大的加工非线性误差,而且会损害工件与机床部件。针对以上问题,以五轴AB双转台卧式数控机床为研究对象,根据机床结构与运动链,运用齐次坐标变换原理,推导出其后置处理算法,将刀轴矢量的可行值域简化为球体,并通过将AB轴的运动类似为球体上的AB阶跃,分析了奇异问题的产生机理,提出了加工奇异区域的检测方法。对刀轴矢量投影局部放大后,通过刀位点和刀轴矢量插值分解B阶跃后重新生成刀具路径的方法,得到了奇异问题的避免策略。仿真加工验证表明,该方法可以在原有刀位轨迹不变的基础上较好地消除奇异问题,提高加工质量,同时也可推广到同类结构相似的机床上用于消除奇异问题。     

整体叶轮五轴数控加工工艺技术分析

整体叶轮广泛应用在水利水电、汽车、飞机以及船等行业.作为关键零部件,它对所涉及的产品性能影响较大.根据整体叶轮的结构特点,通过分析叶轮的加工工艺,从而解决叶轮加工难点,保证了叶轮的加工精度和表面光洁度,使叶轮达到了预期的加工效果.     

典型零件叶片高速五轴铣削加工的研究

叶片的高速五轴铣削是高速切削技术的一个典型应用，切削参数的优化是关系到加工效率和加工经济性的重要环节。笔者通过借鉴两种铝合金材料的试验数据来优化高速铣削参数，以提高叶片的加工质量和效率。     

五轴数控机床虚拟仿真加工系统开发及应用

五轴数控机床柔性好、加工精度高,能适应复杂零件的高效、高精度加工应用。但由于五轴机床加工时各运动轴位姿复杂,使得NC程序的正确性无法通过人工来识别,尤其在试件加工时,不仅大大降低了机床使用效率,也给机床安全性带来不可预知的风险。通过虚拟仿真技术,基于VERICUT仿真软件建立机床的虚拟仿真加工系统,对试件进行仿真加工,能够快速、准确的检验NC程序的正确性,预知零件的加工过程,对可能出现的干涉、碰撞等危险情况作出预判,并进行改进,从而为五轴数控机床的高效、安全应用提供可靠保障。     

五轴数控加工仿真研究

针对DMC60TR五轴数控机床,介绍使用Vericut数控仿真软件构建数控仿真平台进行研究的过程,在构建DMC60TR数控机床五轴虚拟加工系统的基础上,通过对加工仿真过程的结果分析及观察动态切削过程,来检查干涉、过切、碰撞和超程等问题,及时发现工艺问题,能进一步提高零件的加工效率和机床的利用率,达到提高产品质量的目的。     

基于PowerMILL的球面图案模型的五轴加工应用

通过对球面图案模型的加工工艺流程的探讨,研究基于先进CAM技术的球面图案模型的多轴加工刀具路径编程工艺,提出了面向工艺特征、符合工程化概念的该模型五轴编程加工工艺规范化思路及具体实施方案,基于PowerMILL的复杂模型的多轴加工方法能有效地减少加工循环次数、优化刀轨路径,提高了编程效率、加工精度和加工效率.     

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。     

石油钻头体五轴数控加工工艺分析

石油钻头体整体结构复杂、斜孔多,选择德玛吉DMU100P五轴机床加工.针对其结构特点和工艺难点进行分析,制定了合理的工艺方案和加工参数.重点分析了刀具磨损影响加工质量和孔加工发生干涉等问题的解决方案,并设计专用夹具、定制成型刀、制作量具,解决加工中装夹定位问题和提高孔的加工精度及自检效率.经实践论证,该方案的实施保证了石油钻头体的整体精度,提高了加工效率,达到了客户的要求.     

石油钻头体五轴数控加工工艺分析

石油钻头体整体结构复杂、斜孔多,选择德玛吉DMU100P五轴机床加工.针对其结构特点和工艺难点进行分析,制定了合理的工艺方案和加工参数.重点分析了刀具磨损影响加工质量和孔加工发生干涉等问题的解决方案,并设计专用夹具、定制成型刀、制作量具,解决加工中装夹定位问题和提高孔的加工精度及自检效率.经实践论证,该方案的实施保证了石油钻头体的整体精度,提高了加工效率,达到了客户的要求.     

轮毂的五轴高速加工及工艺分析

根据五轴高速加工技术及加工工艺要求,研究和制定了轮毂零件的加工方法、装夹方案、工艺方案及加工参数。通过设计专用夹具对加工工艺进行了改进和优化,提高产品的表面质量、加工精度和加工效率。     

平底刀最优刀轴矢量规划算法

在进行自由曲面平底刀五轴数控加工刀轴矢量规划时,现有算法多以材料去除率最大作为优化目标,然而加工效率最高的刀轴矢量不一定是刀具最优姿态,还需要综合考虑加工质量、刀轴光顺等因素。从这几个方面建立单个刀轴矢量和相邻刀轴矢量光顺性的度量指标,并以归一化度量指标加权和最小作为优化目标建立刀轴矢量优化模型,经理论分析将多目标规划问题转化为力学平衡问题,弹簧模型中高斯球面上运动节点的平衡位置就是最优刀轴矢量。仿真结果表明SE权因子影响加工效率,DW、DM权因子影响机床运动平稳性,DF权因子影响切削条件,选择合适的权因子可以获得材料去除率大、加工效率高以及在工件坐标系、机床坐标系和进给坐标系下光顺的刀轴矢量。     

基于UG的三叶片叶轮的五轴加工

GSK25i系统是广州数控设备有限公司新开发和进行测试的数控系统,文中基于UG编程,在GSK25i系统的五轴加工中心上加工三叶片叶轮,避免了多次装夹带来的误差,从而实现高效率、高精度的加工。     

五轴联动数控加工中的刀具补偿方法

分析了现行五轴联动数控加工编程标准ISO6983对数控系统刀具半径补偿和刀具长度补偿功能支持的不足,提出一种刀具半径补偿向量模式的编程方法,以主轴头旋转类型的五轴数控机床为例说明了五轴加工中实现刀具补偿的方法。     

五轴铣削加工精度预测系统开发研究

五轴联动数控加工运动复杂,影响零件加工精度的误差因素很多,针对目前五轴加工误差模型比较单一,还没有将多个误差因素综合考虑起来进行分析及预测的现状,提出了基于多体系统理论建立工艺系统综合误差模型的统一方法,详细研究了工艺系统综合误差模型的计算机映射方式,基于VS2010与OpenGL开发了具有可视化交互界面的五轴铣削加工精度预测系统,可在加工前对零件的加工精度进行预测。实际切削加工试验证实了该系统对零件加工精度预测的准确性和有效性,表明基于多体系统理论的精度预测方法是可行的。     

适用于五轴数控加工的平滑插补算法的研究

针对五轴数控系统传统加工方式在加工自由曲线曲率半径大而曲率变化不大的部分会产生凹凸不平的现象,提出一种平滑插补算法。该算法将数值计算中的最小二乘法应用到五轴数控加工轨迹的修整中,进而通过对修整后的指令点进行平滑处理,恢复原平滑曲线轮廓,最后在该平滑曲线上完成曲线插补计算。通过VERICUT对圆台工件进行仿真加工,证明了算法的有效性。