多轴联动插补的规划算法

对采用数据采样位置控制方式的现代计算机数控（ＣＮＣ）系统,提出了一种可实现任意多轴联动实时软件插补的新算法。其特点是对每个程序段的速度倍率进行预规划,不仅使程序段内能进行快速加减速,而且可以避免程序段程序间的插补误差保证准确到达每个程序段的终点,从而解决反向丢失行程和拐角轨迹误差问题。整个算法简单高效,已实用于４８６工控机控制的四轴联动五轴控制的数控纤维复合材料缠绕机中,证明了算法的有效性。     

基于智能运动控制器的开放式多轴联动数控系统

提出了一种以工控机为支撑平台,利用智能运动控制器对多轴联动进行位控的开放式闭环数控系统。介绍了该系统的功能,硬件和软件设计方法。实践证明,基于智能运动控制器的数控系统完全可以实现较高精度的实时控制,而且具有开放性,可实现对多轴联动的开环和闭环控制。     

多轴联动数控加工中转向处理的新方法

提出一种简单易行，高效的边界转向处理算法，避免了边界切削，同时提高了转向处理的效率。     

对数曲线的多轴联动奇偶步插补算法设计

针对对数曲线的多轴联动控制,设计了奇偶步插补算法.把插补循环分为奇数步和偶数步,奇、偶步算式递推结合,得出奇偶步插补算法公式.测试表明,奇数步插补简明快捷,偶数步插补精度提高,在嵌入式数控系统中能进行对数曲线的多轴联动插补控制,实现了锥度铣刀的精密磨削加工控制.     

多轴四联动数控蜗杆磨床设计

针对传统平面二次包络蜗杆磨床结构、加工精度等方面的一些问题,本文提出一种新的多轴四联动数控磨床方案,使机床加工零件的工艺尺寸范围扩大,机床结构更合理化,机床调整更方便,加工精度更高,而且可以实现对圆柱蜗杆、螺纹的加工。     

实现两轴联动的逐点比较法-直线插补的改进算法

逐点比较法是轮廓插补算法之一,曾在数控机床中被广泛采用,但由于它存在不能实现两轴联动的缺点,限制了其应用。本文提出了一种改进的逐点比较法,在保持其原有优点的基础上,克服它存在的缺点,不仅实现了两轴联动,并在一定程度上提高了插补精度。     

五轴联动数控技术的加工案例

介绍了利用转台+摆头式五轴联动数控机床加工一个汽车模型,加工的曲面复杂,精度高,程序量大.案例结合四开多轴数控系统在五轴联动机床方面的加工应用,突出体现五轴联动数控机床在实际加工中的优势(一次装卡,5个面全部加工完成).     

二轴数控系统并联完成多轴联动加工的尝试

将两套二轴数控系统并联，通过对系统脉冲频率的调整，来控制两套系统每段程序的运行时间，使两套系统对应的程序段能同时起动、同步运行又同时结束，以此实现两套系统的4轴联动，完成螺旋喷头的加工。     

五轴联动刀轴矢量平面插补算法

大多数数控系统仍默认以旋转轴角度线性插补插补方式进行铣削加工,实际刀轴矢量偏离理论刀轴矢量位置,产生极大的非线性误差。在五轴联动数控加工中心圆周铣削倾斜面时,表现为实际刀轴矢量偏离待加工平面,造成过切或欠切误差。而且,机床类型不同,铣削的误差表现形式也不同。经研究表明,此非线性误差完全来源于旋转轴角度的线性插补方式。从研究分析运动学坐标转换开始,从理论上研究旋转轴角度线性插补的原理和产生非线性加工误差的根源,提出刀轴矢量平面插补具体算法,并针对CA型双摆头类型机床进行仿真验证,新算法从根本上解决了该问题。     

5轴联动数控系统速度控制方法

高速加工过程中,在刀具路径上容易产生过冲,影响加工精度,因此必须提前对加工速度进行优化处理.基于数据采样法,利用当量位移和坐标轴方向系数实现了5轴联动线性插补;利用直线加减速原理进行插补前加减速控制;对速度前瞻控制方法进行了深入探讨,实现了相邻程序段转接处速度优化、连续微小程序段速度计算、减速点提前预测及前瞻程序段数动态选择等.仿真结果表明,速度平滑连续,有效地解决了5轴联动线性插补中的速度控制问题,提高了加工精度和加工效率.     

高速硬切削参数对切削力影响的数值模拟

建立了淬硬钢高速切削的有限元模型,通过Johnson-Cook（JC）工件材料模型及JC失效准则来模拟切屑的形成过程;并研究了背吃刀量、刀具前角和刀尖圆弧半径等参数对切削力的影响规律.     

金属切削起始阶段切削力变化过程的数值模拟

借助于有限元软件ANSYS对金属切削的变形过程进行了数值模拟，从中得到了切削过程的初始阶段切削力的变化规律，并通过实验验证了这一规律的正确性。该方法新颖、独特，其应用将有助于分析刀具的破损及耐冲击性。     

基于数字化加工的铣削力预测系统的开发

切削用量的实时获取是切削力预测的关键技术之一。基于数字化加工技术,通过在加工仿真过程中对三维实体图形进行分析,获得实时的切削参数,实现了切削力的实时预测;开发了一个针对铣削加工的切削力预测软件系统,通过铣削试验验证了该系统的正确性。     

高速切削钢材时的切削力试验研究

本文在高速车削的试验基础上，研究高速车削时切削速度对切削力的影响，结果表明，在切削速度较低情况下，切削力随切削速度的增加而增大，但达到某一临界速度后，随着切削速度继续增大，切削力下降，不同刀具材料与工件材料的匹配在不同切削条件下有不同的临界速度。     

铣削加工中切削参数对切削力的影响

切削力是影响零件加工质量和刀具使用寿命的重要因素,而切削力的大小又是和切削参数息息相关的,因此,研究铣削加工中切削参数各因素(切宽、切深和每齿进给量)对切削力的影响有着非常重要的意义.文中通过设计一系列的切削实验,对铣削加工过程中,影响切削力的切削参数各因素进行了分析,从而得出其中的普遍性规律,为铣削加工中切削参数的选...     

切削参数对34CrNiMo6高强度钢切削力影响的仿真研究

通过仿真研究高强度钢的切削力,建立高强度钢切削力的仿真模型。在AdvantEdge有限元仿真软件的基础上,运用正交试验方案分析切削用量对主切削力、进给抗力的影响规律,获得了该研究范围内切削用量的最优方案,建立了经验公式。结果表明,切削力仿真模型精度较好,切削深度对高强度钢切削力影响最大,主切削力和进给抗力均随切削速度的增大而减小,且主切削力F_c约为进给抗力F_f的两倍。     

高速车削镍基高温合金GH4169的切削力仿真研究

基于Deform 3D仿真软件建立了GH4169高温合金高速车削的有限元模型,采用四因素三水平正交试验方法研究了切削用量和刀具几何参数对切削力的影响规律,并建立了切削力经验公式。研究结果表明:在高速车削GH4169的过程中,对切削力影响最大的参数是切削深度,其次是进给量和前角,最后是刀尖圆弧半径;切削力随切削深度和进给量的增大而增大,随前角的增大呈现先降低又升高的趋势,而刀尖圆弧半径增大时切削力变化不大;最佳参数组合为:进给量0.2mm/r,切削深度0.4mm,前角10°,刀尖圆弧半径0.2mm。     

铁基非晶合金涂层切削工艺参数优化和切削力预测

采用响应曲面法中的Box-Behnken 实验设计方法（BBD）,设计出四因素三水平的Fe基非晶合金涂层切削力实验方案,研究切削参数（切削速度、进给量和切削深度）和刀具结构参数的变化对Fe基非晶合金涂层切削力的影响规律和影响因素,运用方差分析法获取了影响切削力分量的显著性水平,得到低切削速度下Fe基非晶合金涂层的最佳切削工艺参数。通过对实验数据的多元二次拟合,建立了Fe基非晶合金切削力最小二乘回归预测模型,并通过实例验证了Fe基非晶合金涂层切削力预测模型的可行性和实用性。     

高速加工时各切削参数对切削力影响的模拟研究

切削力是切削过程中重要的物理参数之一。本文应用数值模拟,对高速切削加工过程中切削参数(切削速度、进给量、切削深度)对切削力的影响进行了研究,给出了切削力随切削速度、进给量、切削深度的变化规律,对优化高速切削工艺及建立高速切削数据库具有指导意义。     

切削速度影响切削力的有限元模拟

运用有限元数值模拟技术对三维金属切削过程进行仿真。分析了切削速度对切削力的影响,并对仿真数据进行拟合处理,导出了不同方向上切削力与切削速度的关系式。探讨了刀具和工件不同阶段应力变化特征。模拟结果表明,刀尖处等效应力最大,切削力在低速切削时,随切削速度的增加而增大,当到达某临界速度时,将随着切削速度的增加而减小。