基于五轴数控磨床的球头立铣刀后刀面加工算法的研究

提出了一种基于五轴数控磨床的球头立铣刀后刀面加工算法.为获得高精度后刀面加工算法,首先要对球头立铣刀进行数学建模,将各个加工部位参数化.每一个加工部位都可以建立各自的局部坐标系,依据数学模型得到砂轮和棒料在此局部坐标系中的相对位置和局部坐标,据此局部坐标计算得出加工所需要的NC代码.在上机加工之前对NC代码进行三维OpenGL仿真,算法就可以得到有效检验.     

“S”形刃球头立铣刀的磨削成形刀位轨迹研究

基于球头立铣刀"S"形刀刃曲线完成了球头前刀面和后刀面的砂轮刀位轨迹计算,根据CNC工具磨床转换为机床的运动参数,结合计算机语言及切削仿真验证了数学模型的正确性,为"S"形刃球头立铣刀的磨削成形提供了理论依据。     

球头立铣刀的数控刃磨加工

本文阐述了刀具“等螺旋角”的概念,介绍了采用六轴五联动数控万能工具磨床刃磨球头立铣刀的加工工艺及砂轮轨迹的计算。     

S形刃球头立铣刀的数学模型

建立了S形刃球头立铣刀内前刀面、外前刀面及螺旋后刀面、平面后刀面的数学模型。该模型的建立为球头立铣刀刃磨参数选择及刃磨装置设计具有重要的作用。     

球头立铣刀铣削加工表面粗糙度仿真技术研究

铣削加工表面粗糙度的形成与铣刀和工件振动、主轴偏心、刀具磨损、刀具变形等物理和几何因素有关。多年来中外学者针对各种影响因素建立了“相对单一”的数学模型。这些数学模型只考虑了一种或两种影响因素,还没有建立起描述物理和几何变化过程的综合数学模型,为此对这些相关因素进行了深入研究,建立了基于球头立铣刀的铣削加工表面粗糙度仿真的整体数学模型。从而为虚拟数控加工仿真提供技术支撑。     

虚拟数控加工中球头立铣刀三维显示技术研究

在现有的数控仿真软件中,球头铣刀常被简化为圆柱体,虽然能够模拟加工路线,验证NC代码的正确性,但模型的几何信息不能被瞬时提取,也不能被物理仿真所利用。针对上述缺点,建立了球头立铣刀螺旋线方程,利用VC++和OpenGL建立了支持参数库的球头立铣刀几何模型。     

直角立铣刀加工轨迹建模及编程的研究

针对现代制造业对回转类刀具的大量需求,介绍了直角立铣刀四道主要工序整体开槽、外圆精磨、端面齿隙磨削、前端面精磨的工艺分析与加工轨迹建模。结合五轴数控磨床的结构,以加工轨迹的建模为基础,基于Visual C++6.0开发了数控工具磨床操作软件,并应用VC++和MATLAB联合编程的方法,将刀位数据进行了后置处理,获得G代码。最后,结合在VERICUT中建立的五轴工具磨床仿真环境进行虚拟加工验证自动编程生成的NC程序,为实际生产加工直角立铣刀提供了依据。     

基于某工具磨床的群钻数学模型及其仿真研究

通过对基本型群钻结构及相关参数的分析,根据某种工具磨床各轴的运动特点,建立了基于此磨床的群钻数学模型,并用刀具虚拟刃磨软件得到了满意的仿真结果,为刃磨参数的求解、群钻刃磨仿真软件的后续开发以及在此磨床上实现群钻的机械化和自动化刃磨提供了理论基础.     

数控机床造型的再设计

根据我国机床造型设计发展现状,提出了符合我国国情的机床产品造型再设计的观点.结合工业设计基本理论,通过色彩、形态、宜人性分析数控机床造型的优缺点,总结出数控机床造型设计原则,提出了切实可行的数控机床造型再设计方案.在此基础上,以两台数控车床为例进行了造型的再设计.     

机床造型质量的模糊层次综合评价

应用模糊评价和层次分析法相结合的方法对机床造型质量进行评价。根据工业设计基本原理,建立机床造型质量的评价指标体系。构建机床造型质量评价因素集以及评价指标的递阶层次结构,利用层次分析法计算各指标相对权重向量。然后通过单因素模糊评价,根据最大隶属度原则确定各机床造型质量的等级。引入评价尺度集,进一步细致划分造型质量等级。以4台数控机床为评价实例,说明模糊层次综合评价法用于机床造型质量评价是可行的。     

感应式电感传感器的数学模型研究

本文根据电路和电磁场理论，推导出空心感应式电感传感器的数学模型，以便提高这种传感器的灵敏度和精度，使其能应用于精密测量和进行优化设计。     

数控机床全误差模型和误差补偿技术的研究

加工精度是数控机床必须保证的一项性能指标。提高机床精度是先进制造技术的重要课题，有误差避免和误差补偿两种方法。前者使机床造价大幅上升，而且精度的提高也有一定的限度。后者的精度提高几乎没有限制，对数控机床，计算机实时误差补偿技术是一种经济、有效的基本途径。基于多体系统理论，推导了多坐标数控机床，包含几何误差和热误差的全误差模型。文中介绍了坐标数控机床项误差的辨识方法(22线、14线和9线法)，还介绍了回转坐标6项误差的辨识方法。通过软件补偿，在3坐标联动和4坐标联动数控机床上实现了几何误差和热误差的补偿。实践结果表明误差模型的准确性和补偿方法的实用性。     

车刀圆弧刃直线化研究

圆弧刃车刀加工时的“包络成形”原理使它被公认为有别于直线刃刀具。本文突破传统思维局限,从理论和技术角度论证了将圆弧刃直线化的可能性和正确性,将圆弧刃刀具和直线刃刀具统一起来,极大地方便了型面成形过程、刀具切痕、仿真算法等方面的研究。     

硬质合金刀具前刀面粘结破损形貌的自由能分析

硬质合金刀具在加工2.25CrlMo0.25V钢材料时,刀具会发生严重的粘结破损.基于热力学理论,通过建立刀-屑接触区熵变、焓变的理论模型,提出了建立粘结自由能理论模型的方法,通过切削实验获取切削过程中刀具粘结破损形貌的相关数据,利用Matlab软件对理论模型的计算数据进行拟合,分析并得出了粘结自由能与刀具粘结破损之间...     

基于刀具全寿命周期管理的信息编码研究

分析了刀具全寿命周期管理的概念,将刀具全寿命周期管理划分为刀具预备期、使用期、报废期3个阶段。基于刀具全寿命周期管理过程,研究刀具的编码原理、基本构成和实现途径。采用混合分类法并按面向对象思想对刀具资源进行分类,提出柔性编码系统中刀具资源信息编码的实现方法。     

微器件模板驱动的协同e-再设计工具的研究

概述了MEMS设计存在的不足，提出了在Web环境下进行微器件并行设计的框架结构。介绍了与微器件再设计相关的基本材料信息库的建立与完善，讨论了微器件模板的构成与模板库的索引，并建立了微器件在协同环境下的再设计流程以及相应的评价体系。系统通过集成信息资源、工程软件和数据库，实现Web-ASP结构下的MEMS设计中心，以提供在Internet环境下的微器件设计服务。     

高压水射流机床的应用研究

在实际生产过程中,壳体类零件受外形尺寸、内腔结构和毛刺位置的影响,存在毛刺和铝屑清除难度大、清除效率低等问题。针对这些问题,应用高压水射流机床去除毛刺和铝屑。介绍了高压水射流技术的原理和发展,对高压水射流机床进行去除毛刺和铝屑试验,得到出口压力、打击距离和打击时间的最佳参数组合。经试验验证,应用高压水射流机床对零件机械加工后的毛刺和铝屑具有良好的去除效果,且效率较高。