面向数控加工组合自由曲面过渡技术

从数控加工的角度研究了组合自由曲面的过渡技术并建立过渡面的方法。该过渡技术充分考虑了与数控加工关系密切的组合曲面的曲率情况,避免了以往ＣＡＤ造型中过渡圆角半么牟盲目性,使得在加工过程中,不同过渡面 而无法加工或更换半径更小 刀具而降低加工效率。该方法为曲面过渡技术提供了新的思路,同时有利于ＣＡＤ／ＣＡＭ一体化的实现。     

自由曲面加工中数控加工技术的应用

随着我国加工制造业的快速发展,自由曲面加工产品的需求量逐年上升,这必然对其数控加工技术的要求越来越高。本文基于上述背景,以重用已有相似刀具轨迹为基本方法来进行其刀具轨迹模拟,以OCC以及VS2010为编程开发环境,初步设计了其刀具轨迹生成系统,并且最后进行了自由曲面数控加工的仿真设计工作,以期通过仿真实验的方式来进一步分析其刀具轨迹重用的合理性与科学性。     

数控加工技术在自由曲面加工中的应用

为提升对自由曲面零件的加工质量、精度和效率,在对五轴数控加工技术和高速数控加工技术分析的基础上,详细对五轴数控加工技术和高速数控加工技术的工艺进行研究,并以螺旋桨叶轮为例完成其加工参数的设计.     

自由曲面数控加工用刀具

从刀具有效半径和切削速度的角度,分析比较了球头立铣刀在三坐标和平头立铣刀在五坐标自由曲面加工中的加工效率与切削性能,提出了球头立铣刀和平头立铣刀的优化刀具尺寸,并对叶片曲面的刀具轨迹进行了仿真模拟。     

自由曲面数控加工刀具的研究

对自由曲面数控加工中的刀具进行了较深入的研究。从刀具有效半径和切削速度的角度,对平头立铣刀在五坐标自由曲面加工中的加工效率与切削性能进行了分析。提出了球头刀和平头刀的刀位计算方法,并对叶片曲面的刀具轨迹进行了仿真模拟。     

空间自由曲面的数控精确加工

从空间自由曲面的数控加工原理出发，分析了空间自由曲面在数控加工中的理论误差以及控制误差的途径；并着重讨论了在空间自由曲面加工中由加工工艺方面引起的加工误差，提出了一些在曲面加工中必须引起重视的问题及如何利用计算机辅助技术来减小这部分误差的方法。     

自由曲面数控加工动态仿真研究

在VC++6.0平台上采用OpenGL技术开发一种自由曲面数控加工过程仿真系统。该系统可根据自由曲面的不同造型,规划出适当的刀位轨迹,生成G代码;实现交互控制,完成设计曲面的成型加工,并动态显示加工路径。     

自由曲面数控加工表面形貌仿真

建立了整体式螺旋刃球头立铣刀和可转位式球头立铣刀的几何刃线模型。基于自由曲面方程,由矩阵运算得出刃线运动包络面,对球头铣刀加工的表面形貌进行了建模和仿真。结果表明:加工平面时,刀轴摆角的选择对表面形貌影响较大;而加工自由曲面时,刀轴摆角的变化对表面形貌影响不大。     

自由曲面数控加工路径规划的研究

论述了自由曲面数控加工路径规划对加工效率的影响,讨论了目前刀具轨迹算法的优缺点。针对自由曲面走刀方向数控加工的研究,建立了简化的刀具轨迹时间模型,并对路径规划的系统进行了讨论。     

空间自由曲面五轴联动数控加工

介绍了五轴数控机床的运动方式,阐述了空间自由曲面五轴联动数控加工中刀具路径规划的基本方法:参数线法、CC路径截面线法、CL路径截面线法、导动面法等。之后对五轴加工中刀具轴向规划进行了论述:垂直于表面方式、平行于表面方式、倾斜于表面方式。最后归纳总结了刀具干涉的检测与处理的方法,并分别说明了其优缺点和适应范围。     

自由曲面数控加工刀具轨迹映射算法

对自由曲面的数控加工,寻求最优的刀具轨迹生成方法至关重要.本文基于开源3D库Open CASCADE(OCC)和编程开发环境Microsoft Visual Studio 2010(VS2010),应用B样条表达的自由曲面,采用投影法思想,研究重用已有相似刀具路径方法,提出了处理自由曲面的NC刀具轨迹映射算法....     

关键自由曲面数控加工技术在自动打捆机中的应用

自动打捆机设计和应用过程中,自由曲面数控加工技术起到非常重要的作用,能够有效提升设备运行效率和稳定性.阐述自动打捆机以及关键自由曲面数控加工技术,分析二者的融合应用原则.     

数控加工自由曲面时刀具干涉的判别

基于模糊推理的自由曲面描述方法和模式识别理论 ,提出一种适用于不同刀具类型并可同时考虑刀具底面干涉和侧面干涉的刀具干涉判别算法。     

面向数控加工的曲面造型系统设计与实现

介绍一个面向数控加工的曲面造型系统——SURFCADM1.0,该系统在386微机上开发而成,具有较强的曲面造型功能,基本能够满足数控加工的工程实际需要。介绍了该系统的组织结构以及关键算法要点。     

光学自由曲面数控研磨技术研究

介绍了光学自由曲面的数控加工方法，由数控磨削、数控研磨、数控抛光、形面测量、修正研磨等工艺过程组成。讨论了数控研磨工艺。数控研磨可以均匀地去除磨削形成的“峰—谷”层和微裂纹层，降低自由曲面的表面粗糙度值，提高表面质量。     

自由曲面数控加工中端铣刀过切故障监控

本文主要阐述小波分析法在数控加工中的应用,以及在应用小波分析法避免过切现象发生的同时,更详细地了解故障发生的原因,为今后工作提供借鉴。     

空间自由曲面三坐标平头立铣刀数控加工系统

一、前言 自由型曲面的CAM技术一直是机械CAD/CAM研究的一个重要课题。国内外有关空间自由曲面的CAM技术的研究多集中在球头刀加工的方法上。采用球头刀具加工自由曲面虽然具有编程计算及干涉处理简单的特点,然而球头刀又因其在切削加工中存在一些不足,非球面形状刀具(平头立铣刀、锥状刀、成形刀等)在曲面加工中的重要性正逐渐为人们所认识。特别是平头刀,其作用更加显得突出。我国三坐标以上的数控机床数量尚少,所以研究使用平头立铣刀数控加工空间自由曲面,就更有实际意义。     

浅析自由曲面数控加工中刀具路径规划

复杂曲面广泛应用于航空、汽车、电子等行业,所以加工制造业对于自由曲面数控技术要求越来越高,而刀具路径规划是负责曲面加工过程中关键技术之一.本文在刀具路径规划技术发展基础上,对自由曲面数控加工中刀具路径规划问题进行了分析.     

自由曲面叶片数控加工刀具轨迹规划方法

研究了自由曲面叶片数控加工刀具轨迹规划方法。解决了两个问题:(1)叶片曲面建模过程中的布尔操作破坏了曲面参数域,从而在叶尖处造成冗余刀轨,并在叶根处有可能形成干涉;(2)叶片前后缘处曲率半径的剧烈变化导致步长计算容易超差从而造成啃切现象。针对问题(1),本文提出一种新的参数映射方法,将裁剪后的曲面参数域重新映射到一个规范化的参数域上去,并在新的参数域上规划刀轨;针对问题(2),本文提出一种改进的弦截法来计算走刀步长。该方法收敛速度快,且避免了对复杂函数的求导,计算量小。同时本文采用搜索解空间,并修改变量替换方式来避免该方法收敛于错误的解。仿真实例表明,本文方法达到了预期效果,在提高了加工效率的情况下,避免了啃切现象的发生。     

模拟退火遗传算法在自由曲面数控加工中的实验

在自由曲面的加工中,一直面临着加工时间长的问题,本研究以提高加工效率为目的,通过分析待加工自由曲面的面曲率、残余高度等参数,计算出合理的加工步长和行距,并以此为依据将待加工曲面离散成点云即为刀触点。将刀具路径规划问题转化为求解TSP问题的最优解,为避免遗传算法早熟陷入局部最优解,引入了模拟退火算法进行改进,使用改进后的混合算法进行刀具路径寻优。对优化方法进行了仿真加工、实验加工及测量,结果表明优化方法相比传统方法刀路长度最多减少303.4mm,相对缩短了12.3%,加工效率提升较为明显,并且加工表面也取得了较好的加工效果。