叶片磨削轨迹的生成过程

由于大部分三维绘图软件提供的都是铣削功能,所以,先对叶片的加工进行铣削的方式的规划,在进行到砂带磨削的仿真。在加工的刀具中,圆头铣刀和砂带磨削类似,所以,先采用圆头铣刀的刀具进行分析。加工轨迹其实就是刀心点的连线,为了保证二阶连续,通常也使用3次B样条曲线,普通铣削加工刀心点就是接触点,故铣削加工轨迹就是各截面线。     

考虑机床-磨削交互的工件表面形貌仿真

磨削加工方法是保证加工表面质量的重要手段,机床结构与磨削过程之间存在的交互作用会对工件表面质量产生不利影响。以砂轮端面磨削加工过程为研究对象,在研究磨削工件表面形貌仿真方法的基础上,深入分析了机床结构与磨削过程之间交互作用对工件表面形貌的影响。首先基于砂轮表层磨粒的随机分布特性建立了虚拟砂轮形貌,然后通过对磨削过程中砂轮磨粒与工件几何干涉作用的分析,建立了磨粒运动轨迹方程和工件表面形貌方程。考虑砂轮变形对磨削过程的反向作用,建立了主轴-砂轮结构与磨削过程间的交互模型,采用耦合仿真的方法对机床-磨削交互过程进行了仿真,并考虑磨削过程中的交互作用提出了一种新的磨削工件表面形貌仿真模型,实验结果验证了所给算法的正确性和有效性,该方法为进一步优化磨削工艺参数提供了依据。     

航空发动机叶片机器人砂带磨削的倾斜进给方法

为提高航空发动机叶片的加工精度、加工效率和自动化水平,结合柔性砂带磨削方法,建立了叶片机器人砂带磨削加工系统,并提出了 一种倾斜进给的砂带磨削方法.通过改变砂带轮的倾斜方向来改变叶片与砂带轮的法向接触力,使负载系统施加在砂带轮上的负载在加工过程中保持恒定,实现了磨削加工过程不依赖于机器人系统和负载系统的协同控制.对某公...     

非圆回转曲面CNC 磨削加工轨迹直接插补技术研究

针对非圆回转曲面数控磨削加工轨迹插补特点,动用曲面直接插补（ＳＤＩ）思想,提出一种适合于非圆回转曲面类零件轨迹处理的集成式ＣＮＣ轨迹插补模式,并系统研究了实时插补中加工工艺余量智能决策方法和轨迹自生成原理等,成功地解决了非圆回转曲面磨削加工的轨迹实时插补控制问题。     

单颗粒金刚石平面磨削C/SiC复合材料的有限元仿真

建立有限元模型对C/SiC复合材料单颗金刚石磨粒平面磨削加工过程进行数值模拟,结合Abaqus有限元分析软件建立材料本构模型,仿真分析单颗粒平面磨削过程中不同砂轮转速和磨削深度对磨削力、工件表面形貌的影响规律。结果表明,随着砂轮转速的提高,法向及切向磨削力变小,表面质量提高,亚表面裂纹变小;随着磨削深度的增加,法向及切向磨削力变大,表面质量变差,亚表面裂纹变深。该研究为陶瓷基复合材料磨削加工机理的研究及磨削工艺参数优化,提供了高效的方法和理论依据。     

叶尖曲面磨削工艺在数控立车上实用性研究

本文针对发动机高压转子叶片外径曲面应用需求,对转子叶片外径曲面磨削加工技术进行了探索性研究。通过对发动机高压压气机转子结构特点及叶尖曲面加工要求进行分析和研究,从立车改造、磨头系统研发、专用工装结构确定、数控程序编制和工艺方法摸索等方面制定出了比较完善的总体方案,成功攻克了点式磨削工艺技术,为解决转子叶尖曲面磨削加工提供了有益的思路。     

白酒包装线搬运机器人轨迹曲线研究

目的研究白酒包装线码垛机器人的轨迹曲线方程。方法采用D-H算法建立机器人空间轨迹的正解和逆解方程,求解得到各关节相对于初始位置的转角变化量,然后应用五次多项式逼近方式将转角驱动添加到对应的关节驱动上,对机器人进行动力学仿真,从而得到轨迹曲线。结果提取轨迹曲线上的点,运用Matlab曲线拟合工具箱进行数据拟合,得到了精确的机器人空间轨迹方程。结论采用仿真分析和数据拟合方法得到轨迹曲线方程,避免了复杂的数学建模和公式计算,从而在很大程度上减少了计算量和工作时间,为进一步完成控制系统的设计提供了理论基础和技术支持。     

磨粒有序化排布砂轮缓进给磨削温度场的仿真分析

为了更好地分析磨削过程中温度场的分布情况,获得磨粒有序化排布砂轮磨削工件表面温度的变化规律,对磨粒有序化排布的砂轮进行了三维建模,并利用有限元仿真软件Abaqus,对磨粒叶序排布、错位排布、矩阵排布和无序排布砂轮磨削温度场分别进行有限元仿真.分析了磨削液、磨削深度、砂轮线速度和工件进给速度对磨削工件表面最高温度的影响.结果表明,在相同磨削条件下,磨粒叶序排布砂轮磨削工件表面的最高温度相较于其他3种排布形式最低.     

SiC_p/Al超声辅助磨削工艺参数对加工表面质量影响研究

为了研究磨削工艺参数对SiC_p/Al复合材料加工表面质量的影响,采用超声辅助磨削的方法加工SiC_p/Al工件。考虑主轴转速、进给速度和磨削深度的常用取值范围,设计了16组实验,超声辅助磨削SiC_p/Al工件后,测量了工件的表面粗糙度、表面破碎率、轮廓偏斜度和轮廓陡峭度,分析了3个工艺参数对4个表面质量评价指标的影响,得到了4组加工工艺参数的最优组合。结果表明,主轴转速对4个参数的影响程度都最大,4组工艺参数的最优组合相差较大。在所选的工艺参数范围内,使工件表面粗糙度对较低的最优组合为A_4B_1C_1,即转速为7 000r/min,进给量为10mm/min,磨削深度为10μm的磨削工件表面。     

铁氧体磨削加工表面的缺陷及解决措施

讨论了铁氧体材料磨削加工中可能出现的表面缺陷.通过研究和实践解决了实际工作中遇到的铁氧体磨削表面质量问题,得到了满足使用要求的工件.同时总结出了砂轮状况、磨削参数等影响铁氧体磨削加工表面质量的因素以及应当采取的工艺方法和制造过程中的控制措施.     

机器人磨抛工艺参数优化方法研究

为了确保加工质量和加工效率的最优参数组合,进行了机器人砂带磨抛去除参数的优化方法研究.在分析砂带磨抛过程后建立了表面粗糙度和磨抛去除率模型.运用deform软件对工件磨抛过程进行模拟仿真,建立了磨抛去除率和粗糙度回归方程.以加工表面粗糙度和材料磨抛去除率作为目标函数进行双目标优化,并运用NSGA-Ⅱ算法确定了最优参数组合.以仿真数据为基础进行正交试验,对理论和仿真的结果进行了验证.结果表明,采用所确定的最优参数组合进行磨抛加工试验,能够达到预期的磨抛去除率和表面粗糙度要求,表面加工质量良好,所用工艺参数优化方法可行.     

结合ELID磨削与磁流变光整加工的单晶硅反射镜超精密制造技术

分析了在线电解修整（ELID）磨削和磁流变光整加工（MRF）的加工原理与特点，充分结合这2种技术的优点对单晶硅反射镜进行纳米级精度的组合加工．首先进行ELID高效率磨削，在线检测工件表面误差后进行补偿磨削，使反射镜面加工成形，并获得较好的形状精度和表面质量．然后，利用磁流变技术进行确定性的光整加工，以减少反射镜的亚表面损伤，使加工表面的形状精度与表面粗糙度得到很大提高与改善．利用该组合工艺，对硅反射镜进行了系列的加工实验，高效率地得到了低于1nmRMS的表面粗糙度和69nmp-V形状精度的工件表面．     

应用软磨料磨削的单晶硅超精密制造技术

在分析软磨料砂轮化学机械磨削(CMG)技术的基础上,开发研制了主料分别为Fe2O3和MgO的杯型软磨料砂轮.利用开发的两种软磨料砂轮对中150 mm的单晶硅光学表面进行纳米级精度的对比磨削加工,优选出最佳磨削参数,将CMG的结果与金刚石砂轮磨削结果、化学机械抛光(CMP)结果进行对比研究,并对加工后工件的表面与亚表面损...     

采用点云切片技术的喷漆机器人轨迹生成

提出了一种直接生成喷漆机器人运行轨迹的方法.该方法首先扫描待喷涂工件的表面以获取工件的点云数据信息,然后对点云数据进行切片处理,估算采样点的法矢量,最后采样点沿其法矢量偏置喷枪到工件的距离,得到喷漆机器人的喷枪轨迹.该方法将点云切片技术运用到喷漆机器人的轨迹规划,能准确地控制喷枪的运行位置、方向以及喷枪与喷涂工件表面之间的距离,提高了喷涂质量和效率.     

弹性磨具磨削M330钢材实验研究

为提高球头弹性磨具磨削M330钢材的加工效率和磨削效果,采用#600球头磨具进行磨削M330钢材实验.通过设计正交实验,研究了不同磨削参数时M330试样的表面形貌和材料去除机理,并得到了初步优化参数.通过单因素实验进一步优化了工艺参数.实验结果表明:增大球头磨具直径、供液速度及减小进给速度,均能降低表面粗糙度;磨削后试样表面粗糙度随设定磨削深度的增加先减小后增加;采用的高速供液法能显著降低试样表面粗糙度,有效改善球头磨具表面的切屑黏附现象;采用高速供液后,可在保证磨削质量的前提下提高进给速度;主轴转速越高,对应最佳供液速度越高.实验得出的不同主轴转速下对应的最佳供液速度为使用MOORE-450CPW连续轨迹坐标磨床进行的磨削加工提供了参照依据.     

砂带磨削技术及材料的研究现状和发展前景

概述了砂带磨削的机理和特点,综述了国内外砂带磨削技术的研究现状,重点分析和讨论了砂带磨削技术、砂带磨削理论、砂带磨削材料等方面的进展和存在的问题,展望了砂带磨削技术的发展趋势.     

核电高压容器堆焊层磨削技术研究初探

本文研究了国内外砂带磨削技术及核电容器堆焊层磨削技术的发展及研究成果,对高效强力砂带磨削的基本原理和相关技术进行了研究分析。     

一种新型砂带磨削及其振动特性分析

链式砂带是一种兼有普通砂带磨削和砂轮磨削优点的新型砂带。笔者发明的以链式砂带为关键技术之一的链式砂带磨床已获得国家实用新型专利。本文建立了链式砂带磨削振动动力学模型，为对磨床进行动力学分析和动态设计提供了基础。     

曲面复合材料缝合机器人自动路径规划技术

为提高复合材料预制件缝合机器人的灵活性与加工柔性,针对缝合机器人自动路径规划问题,研究了基于三维光栅扫描技术的曲面复合材料缝合机器人视觉接缝提取技术.针对三维扫描摄像机视场固定的特点,对摄像机进行标定实验,改进传统的手眼标定方法,提出一种用于求解手眼关系矩阵的四点标定新方法,建立了机器人坐标系与摄像机坐标系的位姿映射关系.经过手眼关系标定,三维光栅扫描仪采样得到的缝合预制件点云数据可转化为机器人坐标系下的点云数据坐标.进一步对采集的预制件点云数据进行接缝中心线提取,提出了一种缝合轨迹及姿态规划算法,采用三次多项式对接缝中心线进行空间曲线拟合,采用最小二乘法对缝合微切平面进行平面拟合,完成机器人操作空间前进矢量及接近矢量的计算.最后,将规划结果应用于缝合机器人的离线编程仿真与实验中.实验结果表明,该系统精度高,线迹成型良好,可以满足机器人缝合系统的要求.     

磨床局部磨削高温的研究探讨

主要介绍了磨削时工件表面产生局部高温的主要原因,磨削高温对淬火工件表面质量的影响,以及在加工时为了避免局部高温应采取的一些必要措施.提出了预淬火工件表面局部高温的方法.