基于工件的加工与检测集成系统研究

以加工中心在线检测技术为主体,针对目前数控机床专用化程度逐步提高的趋势,提出了针对具体工件开发专用数控加工与检测集成系统的概念。系统对工件的基本几何特征进行规划,建立了基本几何量的检测宏程序库并可针对具体工件自动形成检测加工程序。     

工件的加工与检测集成技术研究

以加工中心在线检测技术为主体,针对目前数控机床专用化程度逐步提高的趋势,提出了针对具体工件开发专用数控加工与检测集成系统的概念。系统对工件的基本几何特征进行规划,建立了基本几何量的检测宏程序库并针对具体工件自动形成检测加工程序。     

基于VERICUT的数控加工中心仿真与优化

利用Pro/E的建模功能和vericut软件建立数控加工中心几何模型和运动模型,对其进行初始化设置,构建了基于VMC750E型数控加工中心的虚拟加工系统平台,利用开发的平台,完成了某个典型零件的数控加工仿真,展现了三维加工仿真、优化、验证的全过程。然后进入现实机床进行实际加工,验证所构建虚拟仿真系统的正确性与可行性。虚拟仿真与实际加工结果表明,虚拟仿真加工对提高零件加工效率和加工质量,降低加工成本具有积极的作用。     

数控代码识别及检验系统的研究

在使用VisualC＋＋和OpenGL开发了数控车床仿真系统的基础上，分析了数控代码的识别及检查系统，并且根据不同系统可以相应的扩充，它能够满足数控加工程序正确性检查和加工几何仿真的需要，具有良好的实用性。     

卧式加工中心几何精度立体检验的研究

根据卧式加工中心加工零件时影响加工精度的误差实情，建立起机床立方体工作区精度系统。提出分别以镗孔精度、铣沟槽精度和轮廓加工精度表征卧式加工中心工作精度的概念，从而解决了检出的机床几何精度与被加工零件的相应型面精度之间无直接对应关系的难题。用于实践，取得了良好效果。     

基于敏感度分析的机床关键性几何误差源识别方法

零部件几何误差耦合而成的机床空间误差是影响其加工精度的主要原因,如何确定各零部件几何误差对加工精度的影响程度从而经济合理地分配机床零部件的几何精度是目前机床设计所面临的一个难题。基于多体系统理论,在敏感度分析的基础上提出一种识别关键性几何误差源参数的新方法。以一台四轴精密卧式加工中心为例,基于多体系统理论构建加工中心的精度模型,并利用矩阵微分法建立四轴数控机床误差敏感度分析的数学模型,通过计算与分析误差敏感度系数,最终识别出影响机床加工精度的关键性几何误差。计算和试验分析表明,该方法可以有效地识别出对机床综合空间误差影响较大的主要零部件几何误差因素,从而为合理经济地提高机床的精度提供重要的理论依据。     

运用分步式矢量方法的立式数控加工中心误差分离的研究

针对立式数控加工中心存在的几何结构误差和误差测量的方法较为复杂、补偿周期较长的问题,运用多体系统理论建立立式数控加工中心的数学运动误差模型,利用矢量对角测量方法对可测得的位置误差进行误差分离,并在此基础上基于C++开发了三轴数控机床刀具加工轨迹仿真模块,以便仿真实展现立式加工中心的加工路径,并加以对比,验证误差补偿效果。结果表明,方法数学模型精确,可以快速分离出三轴立式加工中心的21项位置误差,最终解决数控机床误差补偿的效率问题。     

数控加工仿真系统

我们自2001年起用面向对象技术开发了一套数控加工仿真系统，包括数控车床、铣床、加工中心加工仿真系统，在开发过程中融入了许多目前较为流行的技术，下面以数控铣床加工仿真系统为例，介绍系统的总体框架、模型建立以及开发过程中的关键性技术。     

加工中心精度对壳体零件孔加工精度影响的分析

为提高壳体类零件的孔加工精度,提出了一种通过加工编程对立式加工中心几何误差进行补偿的方法。通过双频激光干涉仪对立式加工中心的定位精度和重复定位精度进行检测,并利用分析软件及其相关参数标准对检测后的数据进行分析,得到立式加工中心的定位精度和重复定位精度对零件加工精度的影响规律。进而提出通过零件加工程序对立式加工中心几何误差进行补偿的方法。通过实际加工,验证了所提方法的可行性,并且能够满足壳体类零件孔加工的精度要求,是一种快速、有效的误差补偿方法。     

五轴加工中心空间误差分析及补偿研究

加工中心精度是影响产品加工精度的最重要因素,误差补偿技术是提高加工中心精度的重要方式。通过分析五轴加工中心的空间误差及建模结果,以TTTRR五轴加工中心为例,建立了综合空间误差模型,为误差补偿打下理论基础;通过研究多种误差补偿技术,提出了一种可以基于建模结果的平动轴几何误差测量新方法,结合旋转轴几何误差的测量结果,最后通过在某台五轴加工中心上进行测量和补偿实验,验证了建模结果的正确性和新位移测量法的有效性。