曲轴激光淬火工艺

为实现在将曲轴水平放置绕主轴转动条件下,对单拐或多拐曲轴的主轴和曲柄轴进行激光淬火和激光熔覆,建立了激光作用于曲拐表面形成螺线时的光斑轨迹方程。根据802D数控四轴联动激光淬火通用机床的运动特性,采用圆弧插补方法,以四轴联动方式编程,设计了激光网纹淬火数控程序。在四轴联动激光加工通用机床上实现了曲轴水平放置绕主轴转动对曲柄轴面的网纹进行激光淬火和激光表面熔覆。由于主轴匀速转动,定位不需要配重铁,工作过程稳定,可以一次装夹,不再改变曲轴回转中心,即可完成单拐或多拐曲轴的主轴和曲柄轴的激光淬火和激光熔覆,使802D数控四轴联动激光加工通用机床的功能得到发挥。     

四频激光在电气协同控制系统中的应用

研究四频激光在电气协同控制系统中的应用,该系统将四频激光与电气系统的功能特点和机床加工需求相结合,利用协同控制方案设计电气协同控制系统,系统通过工控机初始化四频激光器参数,向数控系统发送可调整电机坐标数据的激光光束,数控系统通过激光光学扫描头切换和调整电机;协同控制单元接收工控机发送的加工数据与控制命令,实现加工扫描的优化,工控机、数控系统以及协同控制单元通过四频激光,在同一控制单元以及差异控制单元间进行协同控制。系统中的四频激光传感器电流输出模拟量输出形式为递增输出,并在电源设置中增加了激光控制功能,通过四频激光传感器反馈测量数据以及数控机床系统轴的运动实现焦距测量。实验结果表明,基于四频激光的电气协同控制系统加工误差低于0. 1 mm,能耗低、排放热量与废气量少,并且控制电压效果较好。     

SINUMERIK 840D数控系统在改造数控仿形铣中自动换刀程序的设计

<正>一台95年法国FOREST-LINE公司制造的龙门式3+2轴数控仿形铣加工中心,因机床的MUM760F数控系统严重老化,导致机床故障率高,加工精度差,同时由于数控系统内部功能的缺乏,导致某些特殊型面的加工无法完成,满足不了加工需求。因此需要对该机床的数控系统进行改造,经过系统选型和方案比较,     

多功能小型机床的数控加工操作

多功能小机床的数控操作技术是指用数字、文字和符号组成的数字指令来安实现一台或者多台机床设备动作控制的技术。本文基于多功能小型机床的设计与研发,是多功能小型机床实现钻、铣、车、磨等多道工序的操作,进而完成对物品的加工功能的说明。     

数字程序控制钻铣机床简介

本机床是专为本厂石墨模板加工而设计制作。钻孔范围φ0.5～φ6毫米。铣槽范围为0.5～3毫米。十字拖板X向最大移动范围为100毫米,Y向最大移动范围为120毫米。 在加工时,首先由人工按所需加工图纸编好程序,再穿成纸带。纸带通过光电输入机把讯号传给数控箱,接着就由数控箱按接受到的讯号,自动控制十字拖板和钻轴,完成钻孔和铣槽的动作,直到加工完毕,蜂鸣器响,告诉人们加工完成。本机床采用正逻辑控制。电子元件采用本厂中规模PMOS集成电路。本机床的工作程序格式如下: B、J、B、G、B、Z     

多轴激光强化机床精度分析及后处理应用

为满足模具行业对激光强化设备的需求,研制了一台多轴激光强化机床。在普通三轴数控机床基体的基础上,对原机床主轴部位进行改进,加入两个旋转轴、激光器及CCD观察系统。采用激光干涉仪对机床运动轴的定位精度和重复定位精度进行测量和补偿,分析机床各运动轴的运动和激光加工的特点,结合UG NX后处理编辑工具对多轴激光强化机床的后处理进行了理论分析和实验验证。结果表明,补偿后机床的定位精度不大于0.05mm,重复定位精度为0.02mm。根据现有模具,运用研制的UG NX后处理进行编程,导入到机床中,实现了激光表面强化处理。这一结果证明了试验激光加工机床及后处理的可行性,对普通机床升级到激光加工设备是有帮助的。     

基于PMAC的三维激光加工自动编程系统的研究

针对三维激光加工的特点和具体要求，介绍了作者在开放式数控系统PMAC平台上，利用通用CAD／CAM软件Unigraphics（UG）的CAM模块，从CAD模型中提取5轴联动数控加工的刀轨数据，并经后置处理转化为激光三维加工的机床数据，然后在MATLAB中进行仿真，最后生成PMAC数控代码进行加工。开发出的-C维激光加工软件实用性强，可快速、高效地完成对三维复杂形状工件的激光加工。     

我国大功率CO2激光数控切割机技术、市场及产业

以激光功率1 kW以上之轴快流激光器与大台面数控机床集成的CO2激光切割机为主,介绍了国产激光器及数控切割机床的技术水平、市场及产业规模;这一产业的二次产业--激光对外加工服务业(laser job shop)的现状与前景;指出大功率CO2激光切割机这一产业参与国际竞争的时机已经来临.     

数控技术在格里森铣齿机中的应用

从数字上分析了格里森铣齿机床的“修正机构”附加运动的调整计算原理，研究了美国９０年代生产的格里森６４０型ＣＮＣ准双曲面齿轮加工机床。指出了国产格里森机床辅助调整的复杂性和应用数控技术的必要性，并设计出了数控方案，使得该机床具有良好的人机界面，方便了工人操作和节省了辅助调整时间，提高了产品质量和机床生产率。     

雷达精密深腔壳体零件数控加工动力学研究

为了确定合理的精密深腔薄壁零件铣削加工工艺参数，借助动力学仿真的数控加工工艺参数优化方法，通过建立铣削过程动力学系统实验模态分析测试平台，测试具体加工机床和不同长径比刀具的动力学特性，再应用“切削过程动力学仿真优化系统”获取特定机床不同刀具特性、不同加工阶段加工系统的切削稳定域和优化的切削参数。从而有效提高零件材料的去除效率，抑制细长刀具的切削颤振现象，较好地解决精密深腔薄壁壳体零件铣削加工时侧壁产生切削振纹的难题。     

3维曲面振镜激光加工FPLSCM算法实践

为了高质量地将目标图像标刻在任意曲面上, 需要将计算机中排版的2维数据转换为3维数据从而形成具体振镜加工轨迹数据。在大量激光标刻实验测量与计算的基础上, 采用一种对任意自由曲面进行最小化失真展开的区域重点最小二乘共形展开(FPLSCM)算法, 完成了实用的3维振镜激光加工系统软件设计, 并进行了理论分析和实验验证, 取得了大量标刻测量数据。结果表明, 在z轴上下300mm范围内, 本算法能有效将由于高度与待加工表面形状差异带来的标刻畸变控制在1%左右, 并且在各类3维曲面上都得到了很好的加工效果。此研究成功实现了在自由3维曲面上利用动态聚焦技术完成各种表面加工的工作, 并通过优化算法有效减少了畸变。     

光机电一体化激光切割机床优化特性的研究

将激光器、机床和数控系统融为一体的光机电一体化数控激光切割设备具有整机性能好、占地面积小、运输方便、成本低等诸多优点,因而在工业应用中具有很强的适应性.在该类机床研究成功的基础上,作者结合一体化激光切割机床的基本要求,充分利用激光切割具有无切削力的特点,在机床的传动、精度保证、总体布局等方面进行了优化设计和理论分析,对机床的高速运行、聚焦系统的轻便化、Z浮系统的多样化等关键技术进行了深入研究,并在实践中得到了验证,为该类机床性能的进一步提高打下了基础.(PE25)     

我国研制出无接触式激光三维足型扫描仪

由昆山多威专业运动鞋研发中心与清华大学精密仪器系联合开发的我国首台无接触式激光三维足型扫描仪将与数控鞋楦机床相连接，实现足型扫描鞋楦设计与制作一体化。     

钻铣一体功能与精度测试

描述了一种结构功能,可以使机床满足在钻孔、铣边加工制程中随意切换,从而使其实现一次装夹满足二次钻孔和铣边成型的工序要求。同时通过试验验证,二次钻孔的品质可以得到良好的保障。     

基于高柔性机器人的光纤激光切割系统的研究

光纤激光机器人三维切割系统是集三维六轴联动、高柔性、低成本于一体的智能化光机电产品.该产品主要利用机器人的空间运动优势和光纤激光柔性传输的特点来实现白车身冲压件的三维修边、切孔、分离,从而取代传统的模具加工.重点分析了系统在研发过程中的几项关键技术:控制系统的设计与集成、离线自动编程软件系统的研发、车身覆盖件三维激光切割夹具的设计、机器人激光切割头系统的研制、白车身薄板类金属的光纤激光加工工艺的研究等.该系统的研发成功,将大大缩短样车研制周期,对我国自主品牌汽车业的发展有着重要的战略意义.     

薄壁零件数控加工工艺质量改进分析

计算机技术和仿真技术的迅猛发展推动着薄壁零件数控加工工艺由不成熟的工艺发展蜕变为工程科学。在此过程中,薄壁零件数控加工技术研究由传统的经验研究转变为科学的“定量分析”。薄壁零件存在的问题是刚性差、结构较复杂,在数控加工中易变形且难以控制,加工质量得不到切实保障。对目前的加工系统而言,数据加工过程可以分为三大步：一是加工前的工艺设计和离线零件编程,二是在加工过程中的在线加工和监控,三是加工后的检验处理。只有将三大步骤紧密结合协调统一好,才能确保工艺加工质量。但是,在线加工工艺系统会受到诸多因素的干扰,比如刀具变形、受热变形等,这些外在因素会严重影响质量。薄壁零件数控加工工艺在工业中的应用越来越广泛,保障加工工艺质量是当前急需关注和强调的问题。本文通过分析加工工艺的影响因素,提出改进装夹方案、修改切削参数、修正刀具路径、局部调整进给量等几种策略,来对加工路径和方式进行分析和优化,达到改进加工工艺质量的目的。     

薄壁零件数控加工工艺质量改进分析

计算机技术和仿真技术的迅猛发展推动着薄壁零件数控加工工艺由不成熟的工艺发展蜕变为工程科学。在此过程中,薄壁零件数控加工技术研究由传统的经验研究转变为科学的“定量分析”。薄壁零件存在的问题是刚性差、结构较复杂,在数控加工中易变形且难以控制,加工质量得不到切实保障。对目前的加工系统而言,数据加工过程可以分为三大步：一是加工前的工艺设计和离线零件编程,二是在加工过程中的在线加工和监控,三是加工后的检验处理。只有将三大步骤紧密结合协调统一好,才能确保工艺加工质量。但是,在线加工工艺系统会受到诸多因素的干扰,比如刀具变形、受热变形等,这些外在因素会严重影响质量。薄壁零件数控加工工艺在工业中的应用越来越广泛,保障加工工艺质量是当前急需关注和强调的问题。本文通过分析加工工艺的影响因素,提出改进装夹方案、修改切削参数、修正刀具路径、局部调整进给量等几种策略,来对加工路径和方式进行分析和优化,达到改进加工工艺质量的目的。     

非接触式激光数字化采集和加工系统的研究

研究并开发出非接触式激光数字化采集加工系统,实现了数控仿形加工中的非接触测量。该系统不仅降低了对仿形模型材料刚度的限制,而且解决了接触式测头与被测表面曲率干涉问题,提高了数控仿形机床对复杂模具的加工能力。     

两轴数控加工系统的研制

主要介绍了一种两轴数控加工系统的工作原理和实现方法,以及硬件的选型和软件的设计。该系统采用工业计算机控制两个步进电机来驱动机械装置运动,能完成径向(X向)和轴向(Z向)的加工轨迹,提高数控加工中的精密进给要求,可应用于大平面磨齿机床和磁力研磨机的砂轮修形。同时该系统具有安装方便,简单实用等优点,具有很好的推广价值。     

基于ObjectARX的激光切割数控自动编程系统开发

数控自动编程是数控系统向集成化、智能化发展的重要环节，对提高数控程序编制效率、可靠性和降低数控编程人员工作难度具有重要作用。针对LCM-408激光加工机床，基于AutoCAD平台的二次开发工具ObjectARX及Visual C++建立了图形交互式激光切割自动编程系统。采用Polyline图形实体描述激光切割路径，实现了Polyline的顶点和凸度等图形信息的自动提取，通过图形实体的AcDbExtent对象获取并计算出激光切割区域最小包络矩形的宽度和高度。为避免某些材料在激光切割过程中发生“过烧”现象，实现了激光切割元件轨迹的元件起割切入和最后切出部分的自动生成。并采用交互式依次选取切割元件，以及对切割元件进行分组的方法确定多个切割元件的切割顺序，并将相应的图形信息、加工路径信息等转换为相应的数控代码。通过激光切割轨迹的静态模拟初步实现了数控代码程序的校验。