数控刀具的合理选择和正确使用分析

数控刀具是数控加工的重要组成部分,对数控加工的柔性、生产效率以及产品制造的精密性和正确性有着举足轻重的作用.所以在产品形式和加工要求多变的情况下,对种类繁多的数控刀具的做出正确选择、合理使用和有效管理意义深远.本文主要对系统所需的数控刀具特征信息数据和相关的加工工艺信息数据进行了分析和研究;研究构建了系统化的数控刀具分类体系,确定了数控刀具合理选择和正确使用的关键条件.     

具备自动特征提取能力的智能监测系统

为了减少加工状态监测系统开发的时间和成本,提出自动敏感特征提取方法,自动选择合适的传感器和信号处理技术来提取出"敏感特征".针对高速铣削过程中的刀具磨损监测,采用切削力、振动、声音和声发射传感器来采集信号,并运用时域、频域和小波分析技术对信号进行处理.试验结果表明:该方法可自动地进行传感器和信号处理技术的选择,提取出的敏感特征适合于自学习监测系统应用.     

深孔加工刀具 CAD 系统

目的　研究深孔刀具 CAD系统的开发技术及其应用 .方法　详细阐述了深孔刀具 CAD系统的总体设计方案和系统功能模块的划分 ,并研究了深孔刀具基于特征的参数化设计技术 .结果与结论　深孔刀具 CAD系统具有重要的应用价值和很好的发展前景     

高速铣削智能监测系统研究

针对目前加工状态监测系统存在的依赖系统事先的"教学"或"训练"过程的问题,在对刀具磨损规律分析的基础上,提出一种针对高速加工的智能化实时刀具状态监测系统.引入自学习能力使该系统初步具备了智能性,自动进行不同刀具状态的识别和磨损程度的估计,较大程度上摆脱了对系统"教学"或"训练"过程的依赖.运用离散小波分解技术对铣削过程中的三向切削力信号进行时域以及各子频段的能量和变动特征的提取,并利用分析技术进行特征筛选.基于两个嵌套的循环运行过程构建了监测系统,进行特征量的线性拟合和马氏距离计算.高速铣削试验证明了所提出的智能刀具状态监测系统的有效性.     

基于模糊神经网络的刀具数据库系统设计

为使金属切削系统日趋智能化,本文以重型刀具数据库系统为对象,在分析模糊神经网络基础上,建立了基于模糊神经网络技术的刀具数据库系统模型,实现了模糊神经网络技术在刀具数据库中的应用．通过本系统,可根据加工实际要求选择合适的刀具,并可以缩短刀具的设计时间,提高加工效率、延长刀具寿命．     

面向STEP-NC的铣削知识库建立及其刀轨规划方法

目的 研究VC 环境下STEP-NC铣削知识库的建立及其刀具路径的生成方法.方法 以Visual C 6.0为平台,建立基于知识工程(Knowledge-Baced Engineering,KBE)技术的STEP-NC知识库,在其基础上针对AP238程序中各加工特征进行刀具运动轨迹规划,驱动实验平台的刀具运动.结果 STEP-NC知识库能够存储STEP-NC文件中与制造有关的刀具信息、铣削用量等制造信息及几何信息,为刀具路径生成模块提供数据源,生成各加工特征的刀具运动轨迹.结论 STEP-NC知识库为面向AP238的刀具路径生成器提供了良好的数据支持,刀具路径生成器将AP238文件释译成机床可识别的刀具轨迹信息,使得STEP-NC程序能够被CNC系统所识别.     

基于STEP-NC数控铣削最优系统

目的 研究STEP-NC数控铣削加工中铣削加工参数的选择,建立基于STEP-NC数控铣削系统的知识库.方法 在VC++6.0环境下,基于人工神经网络技术构建知识库,应用改进的BP算法优化铣削加工参数.结果 STEP-NC数控铣削知识库依据输入的加工材料、加工特征、刀具信息等条件,快捷且合理地优选出了铣削加工参数,并将数据传输给数控系统中的刀具路径生成器.结论 STEP-NC数控铣削知识库具有自适应和自学习的能力,铣削加工参数的优化提高了数控加工质量和加工效率.     

面向特征造型技术的特种回转面刀具CAPP软件系统设计

以微机Windows2 0 0 0为操作平台 ,基于特征造型技术描述了特种回转面刀具特征信息的输入方法。采用VB6 0、VC 及RAX开发工具开发了实用化的特种回转面刀具CAPP软件系统 ,介绍了该系统中CAD/CAPP的集成技术和各类数据库的接口 ,并给出了该系统的运行实例。     

基于ARM&WinCE的刀具状态在线监测系统

为了获取高信噪比的刀具状态信号特征,结合嵌入式技术,构建了刀具状态在线监测系统。通过对声发射信号与刀具磨损状态的分析,验证了利用声发射信号进行刀具状态监测的可行性,给出了基于ARM&WinCE平台的刀具状态在线监测系统软硬件解决方案,并完成了数据处理与显示的应用软件设计与调试。     

基于小波分析的刀具磨损状态监测方法

为了实现车削过程刀具磨损状态的实时在线监测 ,使用离散二阶小波变换对切削过程声发射信号进行分解 ,以不同尺度下信号分量的均方根值组成的特征向量为样本 ,利用模糊模式识别技术实现对刀具磨损状态的在线识别 .实验表明 ,在选择适当的标准样本基础上 ,所提出的基于声发射信号小波分解的模糊模式识别方法能准确实现刀具磨损状态的正确识别 ,具有较高的可靠性和准确性 .     

Web模式切削数据库与专家系统研究

在金属切削过程中,刀具牌号和切削用量参数的合理选择对降低加工成本、提高生产效率具有重大意义.主要对切削数据库与专家系统进行开发,该系统基于Web模式采用ASP（active server page）技术开发,可根据实际加工条件合理推荐刀具和切削用量参数,并具有刀具对照查询和故障诊断等功能.系统可网络访问,满足企业多车间、跨地区资源共享.采用该系统可提高企业经济效益.     

高速切削金刚石立铣刀参数化设计

针对高速切削金刚石刀具的特点,基于Pro/E开发环境,采用Pro/Toolkit开发工具,研究高速切削金刚石立铣刀参数化设计系统,可以实现铣刀体、铣刀片的参数化设计,快速生成立铣刀元件的三维实体和装配体模型.     

基于Web的超硬刀具综合信息系统

为实现对超硬刀具各种信息的查询及管理,基于Web技术、Internet技术、SQL技术并结合多媒体技术建立了超硬刀具综合信息系统.该系统除了提供十余种知名刀具品牌的加工数据和参考参数等刀具信息之外,还提供了检索式多媒体信息查询功能,实现了超硬刀具各类信息的综合性管理,同时结合Internet技术实现了网上查询功能,能方便快捷地满足超硬刀具用户对所需信息的查询.     

面向生产的金属切削数据库管理系统的设计

针对企业迫切需要一个面向生产的管理系统,结合企业实际情况和具体的功能需求,设计出有车、铣、钻三个子系统的金属切削数据库。通过使用该数据库系统,可快速获取金属切削所需的各项优化参数,并能选出合适的刀具。     

复杂刀具CAD支撑软件的探讨

提出复杂刀具ＣＡＤ支撑软件的理论，探讨了其实现的技术及方案。该支撑软件对广泛地推广复杂刀具ＣＡＤ技术有巨大的作用．     

硬质合金刀具钎焊后性能变化的研究

对硬质合金刀具钎焊前后的硬度、裂纹形成及变化,焊缝质量和切削性能等进行了大量的试验研究。结果表明：硬质合金刀具钎焊后硬度下降范围在HRA1以内;采用延长钎焊后保温时间和增加补偿垫片均可以减少或避免刀具表面裂纹的产生;对18CrMnTi渗碳淬火齿轮（HRC55－58）单齿侧刃铣削中钎焊刀具的切削性能同机夹刀具相比无明显差异,它为硬质合金钎焊刀具在精密切削FMS和其他自动化加工中的广泛应用提供了实验和理论依据。     

切削加工过程的仿真方法研究与实现

为提供虚拟的加工环境和验证工艺设计的正确性,对切削加工过程的计算机仿真方法进行了研究,以OpenGL作为图形支持系统,用VC++开发了切削加工仿真系统。该系统实现了车、铣、刨、磨等多种加工方式的仿真,可对刀具运动和材料切出情况进行实时监控,且可通过工艺参数(如切削速度、进刀量等)对切削过程进行控制,并能自动计算和优化切削时间、成本等参数。系统界面友好,操作方便,运行可靠,能有效地帮助工艺人员对整个加工过程进行直观的评估和验证。     

低速稳态切削的刀具耐用度

根据切削加工系统的颤振理论，讨论了在低速切削状态下，刀具后刀面的磨损宽度及刀具耐度推导了在低速稳切割下，后刀面磨损宽度及力具耐用度计算的经验公式，从而在低速范围内，给稳态切削刀具耐用度的选择提供了一个理论依据．     

精磨硬质合金数控刀片切削与磨损性能的实验研究

对YT14三角形硬质合金数控刀片的切削与磨损性能进行了实验研究.在实验中,针对两种不同精度级的数控刀片进行了切削性能和磨损特性对比实验.实验表明：刀片精度级越高,其磨损速度越低.用高精度级刀片进行切削加工,不仅可以提高工件的加工表面质量,还可延长刀片的使用寿命,从而节省刀片的购置费用,具有可观的经济效益和社会效益.