多面形非圆曲面数控磨削加工实时插补方法研究

对任意n面形非圆曲面数控磨削加工控制与实时插补方法进行了系统研究，建立了多面形非圆轴孔连接数控磨削加工运动控制模型。提出一种多坐标联动基于圆心角分割的轨迹实时插补算法，给出了按型面曲率变化保持磨削表面速度均匀的进给速度实时自调整方法，成功地解决了多面形非圆曲面数控加工轨迹实时插补技术问题。     

一种新的数控磨削加工两坐标联动轨迹插补算法

根据可转位刀片的几何形状特点和磨削加工原理，建立了刀片刀尖圆弧加工的简化运动模型，提出了新的可转位刀片刀尖角圆弧数控磨削加工两坐标联动插补算法，分析了算法的插补精度。     

机器人砂带磨削路径优化插补算法

为解决经典泰勒插补算法生成的加工轨迹在加工中产生的过切问题,在机器人打磨离线编程系统上进行了机器人打磨路径插补算法的研究。通过对比各种路径刀位点生成方法,提出一种改进的泰勒插补算法。该算法在加工路径曲率变化较大的区域刀位点自适应地致密,避免了弓高误差超差引起的过切;当加工路径较为平滑时,刀位点稀疏,保证加工效率。通过设计优化算法与经典算法的对比磨削试验,验证了该插补算法的有效性。     

抛物线插补算法研究与数控加工编程

基于逐点比较法的思想，推导出了抛物线的插补算法，并编制了直线，圆弧和抛物线的轨迹程序。文中最后给出了仿真轨迹，表明该算法被较好的应用到数控加工编程中。     

曲轴磨削加工新方法与插补算法的研究

提出一种工序集中式曲轴磨削加工方法,并根据加工特点,得出了曲轴轴颈加工两轴联动的数学模型。以工件匀速旋转为前提,分析了这种专用曲轴磨床ＣＮＣ系统的插补算法。采用这种控制方法,可提高曲轴的加工精度和生产效率。     

数控加工中的平滑压缩插补算法研究

为实现自由曲面的高速和高表面质量加工,在分析现有插补方法不足的基础上,提出一种指令点平滑压缩插补算法.该算法可根据相邻线段间的长度和夹角将数控加工程序划分为非连续微小线段加工区域和连续微小线段加工区域.对于非连续微小线段加工区域,在相邻指令点构成的直线段上进行插补计算,以确保加工中的精度.对于连续微小线段加工区域,确定加工路径弯曲方向改变处的特征指令点;在满足加工精度的条件下,通过拟合特征指令点来将折线加工路径转化成平滑曲线加工路径,以达到压缩程序段数目和平滑加工路径的目的;在拟合而成的平滑曲线上进行插补计算,以实现高速而又高表面质量的加工.试验结果表明,该算法可有效地提高自由曲面的加工效率和表面加工质量.     

椭圆截面工件车削加工

通过对工件椭圆截面的分析,提出了一种新型的椭圆截面车削加工的方法,在比较了目前的椭圆插补算法的基础上,设计了一种采用极坐标的、适合于车削系统使用的新型的椭圆插补算法。     

特大弧面插铣磨削的数控加工

如图1所示的零件的半径误差为0.12mm,硬度为 HRC45～53。常规加工无从保证如此高的技术要求。经实践在 B5050A 普通插床上实施微机改造,实现了在一台机床上完成热处理前的插削铣削加工和热处理后的磨削加工,收到了甚为理想的效果。一、机床改造选用 DCS-Ⅲ机床微机三坐标控制装置。用一只步进电机连接 B5050A 插床的纵向丝杠、另一步进电     

数控插补方式实现外球面高精度磨削的方法

针对高精度、高硬度球面加工难的问题,提出一种数控插补方式实现外球面高精度磨削的方法,利用数控外圆磨床的高精度圆弧插补功能,在通用数控外圆磨床上、使用普通砂轮实现高硬度外球面的高精度磨削。论述了外球面数控插补磨削的原理,优化了对刀方法,通过自动"修整-磨削-修整"来减小砂轮磨损的影响,自主编制开发了一套参数化的球面磨削程序,集成球面磨削的全过程,实现了磨削过程全流程数字化,最后采用此方法磨削硬度为HRC60的球形零件,球面轮廓度达0.002mm、粗糙度达Ra0.15μm。     

NURBS插补技术在复杂曲面数控加工中的应用

分析了NURBS(Non-Uniform Rational B-Spline)曲线直接插补技术相对于传统数控系统中采用的直线或圆弧逼近对NURBS曲线数控编程的优越性;探讨采用NURBS曲线插补技术的CNC机床曲线曲面的加工方法以及实际应用中需要进一步解决的问题。     

Optimizing workpiece position in centreless grinding by roundness profile analysis

Selection of optimum setting in centreless grinding is based on the roundness error obtained. However, the roundness profile can be characterized in many ways, including mean line average height and harmonic analysis. In this paper, an approach based on a detailed analysis of the roundness profile is suggested. Theoretical and experimental results are presented.     

圆锥滚子无心磨削母线形状的探讨

无心磨削圆锥滚子母线的形状不是直线,而是凹曲线,分析了生产原因、影响因素,为进一步研究做好了铺垫。     

复杂形状工件的端铣切削力模型

以传统的端铣切削力模型为基础，提出了一种新的端铣加工中静态切削力的预报模型。该模型考虑了复杂的工件形状和不同的铣刀进给轨迹。给出了一种新的工件和铣刀接触算法。     

无心磨削母线为多线段的圆锥滚子磨削轮的仿形尺的设计

仿形尺的设计是母线为多线段圆锥滚子无心磨削加工的关键,重点论述了仿形尺的设计,给出了公式。     

小尺寸高精度零件平面磨削的研究与实现

小尺寸高精度零件平面磨削一直采用研磨的方式磨削,但该方法对操作人员的技能要求高、报废率高、效率低下.设计基于涂附模具的小尺寸高精度零件平面磨削方法,并制作模具1套.实例证明,该方法具有精度高、操作方便、效率高等特点.     

Dimensional error analysis and its intelligent pre-compensation in cnc grinding

Dimensional error appears nonlinearly in the computer numerical control (CNC) grinding process. The analysis of dimensional error variation for CNC grinding of cutter inserts is presented in this paper. A new intelligent error pre-compensation technique, the intelligent CNC system structure with which this is implemented, and the algorithm are introduced. The input-output response and the simulation of the intelligent error compensation system are also presented, and show the superiority of the technique.     

Selections of working conditions for creep feed grinding. Part(II): workpiece temperature and critical grinding energy for burning

In this study, the workpiece temperature is predicted by the thermal model presented in the previous paper. Also, the grinding energy when the fluid begins to cause boiling is defined as the critical grinding energy for the workpiece burning. Thus, a sequence of experiments are performed. The results show that the predicted workpiece temperatures have great agreement with experimental and published data. Hence, the validity of the thermal model is proved. From the measured signals of grinding force and workpiece temperature, the occurrence of workpiece burning is accompanied with the abrupt rise of both signals. At the moment, the experimental grinding energy is also greater than the critical grinding energy. Thus, the workpiece burning can be predicted or evaluated so as to avoid the working conditions of burning occurrence.     

GM(1,1)模型在数控磨床可靠性预测中的应用

简述了数控磨床可靠性预测的重要性、灰色系统理论以及GM(1,1)模型的原理。针对数控磨床故障数据样本量少、预测困难的特点,提出了运用灰色GM(1,1)模型预测数控磨床下一次发生故障的时间点,并通过实例验证了灰色GM(1,1)模型预测的实用性,为数控磨床维修人员提供了依据,提前对磨床进行维护,减少不必要的时间浪费,节约成本。     

高精度非球面加工双轴动平衡监控技术研究

提出一个智能型双轴动平衡监控系统, 针对高精度加工中工件和工具的振动会相互作用而影响加工效果,该系统同时对砂轮主轴和工件主轴进行平衡,集中处理工具和工件的振动数据,综合分析整个加工系统的平衡效果及工件的表面误差情况,从而达到减少工件加工误差,降低设备磨损,提高磨削加工精度的目的。实验结果表明,对振动数据的分析是正确的, 可实现高精度的非球面加工。     

Roughness due to workpiece wear generated in surface grinding of metals

Assuming the grinding wheel surface to be fractal in nature the maximum envelope profile of the wheel and contact deflections are estimated over a range of length scales. This gives an estimate of the ‘no wear' roughness of a surface ground material. Four test materials, aluminium, copper, titanium and steel are surface ground and their surface power spectra estimated. The departure of this power spectra from the ‘no wear' estimates is studied in terms of the traction induced wear damage of the surfaces.