平面任意区域加工的刀具路径生成技术

对平面任意区域填充加工技术进行了研究。给出了基于射线的岛屿关系自动判断 ,提出了一种区域加工单元自动分割算法 ,研究了平面任意区域行切削填充加工刀具路径生成原理和软件关键模块的实现技术。该算法已成功地应用在自主开发的雕刻CAD/CAM系统中 ,通过加工实践 ,能够取得较好加工效果     

基于MasterCAM的区域加工刀具路径规划

利用MasterCAM进行数控加工编程时,可以采用限制刀具边界、设置干涉面、设置加工参数以及修剪已产生的刀具轨迹等方法控制加工区域,完成对刀具路径的合理规划.通过灵活规划刀具路径,采用多种曲面加工方法组合,对某一电子产品外壳铜电极进行数控编程加工,不仅满足了零件的技术要求,而且提高了生产效率.     

五轴加工刀具路径生成的有效加工域规划方法

为复杂曲面五轴数控加工的刀具路径优化生成问题提出一种新的有效加工域规划方法。在对工件被加工表面和刀具的几何特征进行分析的基础上,得到在加工件表面上各处的最优可加工域宽度和刀具切削方向。通过采用离散采样和插值计算生成优化的有效加工域集,得到最优化的初始刀具路径;同时建立一种迭代搜索算法,用于解决最优加工域的选择规划问题。采用此算法生成优化的后续刀具路径,使得有效加工域最终完全覆盖整个被加工表面。给出的示例显示相对于传统的五轴加工刀具路径生成算法,有效加工域规划方法可以减少刀具路径的总长度和加工时间,得到更为优化的刀具路径和更好的工件表面质量,因此有效加工域规划方法可以被用于五轴数控加工实践以降低加工成本和提高产品质量。     

球状曲面零件数控加工的刀具路径

阐述了球状曲面的数控粗，精加工的基本方法，提出了其加工刀具路径的合理组合。     

基于图象的刀具路径生成技术

在许多广告、艺术品、模具等雕刻零件编程中,往往是通过扫描图象来获得零件的尺寸,这就需要一种能够基于图象的刀具路长生成技术。本文主要介绍了图象的轮廓跟踪算法、轮廓点过滤拟合处理算法以及各种基于图象轮廓线二维、三维雕刻加工技术。该技术已应用于自己开发的雕刻软件中,并在自己开发的数控雕刻机上加工试验,获得了较好的样品。     

一种复杂平面型腔加工区域自动识别的算法

根据平面型腔的造型数据,自动识别并提取出需要进行数控加工的区域,按照环与环的位置关系,采用两次判别的方法,第一次为粗判别,得到加工区域的初步信息;在此基础上进行精确判别,生成加工区域的树状数据结构,获得特加工区域,算法适用于多个不连通区域的识别,为一次生成多不不连通区域的加工刀具轨迹奠定了基础。     

一种复杂平面型腔加工区域自动识别的算法

根据平面型腔的造型数据 ,自动识别并提取出需要进行数控加工的区域 ,按照环与环的位置关系 ,采用两次判别的方法。第一次为粗判别 ,得到加工区域的初步信息 ;在此基础上进行精确判别 ,生成加工区域的树状数据结构 ,获得待加工区域。算法适用于多个不连通区域的识别 ,为一次生成多个不连通区域的加工刀具轨迹奠定了基础。     

浅析自由曲面数控加工中刀具路径规划

复杂曲面广泛应用于航空、汽车、电子等行业,所以加工制造业对于自由曲面数控技术要求越来越高,而刀具路径规划是负责曲面加工过程中关键技术之一.本文在刀具路径规划技术发展基础上,对自由曲面数控加工中刀具路径规划问题进行了分析.     

基于MasterCAM的刀具路径区域控制研究

Master CAM软件是一款非常优秀而专业的数控加工自动编程软件,拥有如挖槽加工、等高外形、环绕等距等十几种曲面粗精加工方法,每种曲面加工方法都有各自的特点和适应范围,对复杂曲面进行加工时,特定的加工区域总是对应一种最优曲面加工方法。所以在利用Master CAM软件进行数控加工编程时,通过采用限定刀具的背吃刀量、限制刀具边界、设置干涉面、添加辅助线、修剪刀具路径等措施来限定刀具切削的范围,控制加工区域,从而提高产品的加工效率,保证加工质量。     

自由曲线轮廓加工的圆弧样条刀具路径研究

给出了一种平面曲线轮廓的圆弧样条拟合及刀具路径生成算法，该算法面向零件轮廓的光顺性刀具路径生成，通过应用曲线的曲率关系，对以NURBS表示的被拟合自由曲线按参数递增的方向用G^1连续的圆弧或直线段逐段拟舍，并生成相应的圆弧样条刀具路径，从而实现零件曲线轮廓表面的光顺加工。实例计算和分析结果证明了该算法具有计算稳定性好、计算效率高的优点，易于在数控加工中实现。     

五轴联动数控加工的刀具路径优化方法研究

为解决五轴联动加工复杂曲面过程中的刀具路径不连续问题,提出了五轴数控的刀具路径优化方法。通过五轴NC代码的坐标变换还原有效切削路径,对切削路径进行误差约束下的非均匀有理B样条(NURBS)曲线拟合。对旋转轴路径采用五次样条曲线进行插值,建立切削路径和旋转轴路径的参数映射关系,通过机床逆运动变换求解C2连续的平动轴路径。实验表明,经过该方法优化后,切削路径和各驱动轴运动路径具有良好的平滑性,显著提高了五轴加工曲面精度和表面质量。     

曲面数控加工中刀具轨迹生成探讨

以三坐标数控加工自由曲面为研究对象,对复杂曲面刀具路径生成中的一些问题进行了探讨,对常用的三坐标曲面加工方法进行分析比较,给出了步长、步距的计算公式以及走刀方式、进/退刀方式的选择原则.     

环形刀五轴数控加工刀具路径生成算法

将微分几何理论应用于环形刀五轴加工无干涉刀具路径生成方法的研究,分别推导出刀触点处刀具曲面和工件曲面曲率分布方程,结合这两个方程,进行进给步长、加工行距以及相邻刀触点等的计算并建立判断有无干涉发生的条件,利用该条件对刀具姿态角进行修正以避免干涉.对实际曲面进行路径计算结果表明,提出的方法能有效避免干涉而且缩短加工路径长度.     

五轴数控加工光滑无干涉刀具路径的规划措施

五轴数控加工技术的关键就在于路径的规划,在于如何更好地回避刀具与工件的干涉,本文从复杂曲面五轴刀具路径规划的角度入手,分析了五轴数控加工中干涉的分类,提出了五轴数控加工光滑无干涉刀具路径规划的主要措施,主要集中在优化刀具形状以及优化刀具轨迹算法这两个方面,从而确保了加工效率和加工精度。     

自由曲面三坐标加工等间距刀具路径规划

为提高自由曲面数控加工的切削效率,改善刀具的受力状态,提出了一种自由曲面三坐标加工等间距刀具路径规划方法.分析了在实际加工过程中可采用的几种刀具路径规划方法及其实现等距加工的约束条件.研究了等间距刀具路径的计算方法,并针对计算过程中出现的逼近误差校验和刀具路径延伸与裁剪问题给出了解决方法.对等参数线法和等距截面法进行了比较,表明应用该方法规划自由曲面刀具路径,可提高走刀路径对曲面形状变化的适应性和切削行间距分布的均匀性.     

MasterCAM宏在生成刀具路径模板中的应用

分析了MasterCAM自动编程软件中宏(Macro)在生成刀具路径模板中的应用。首先介绍了宏生成和宏调用的一般方法,然后结合实例给出了利用宏生成并调用刀具路径模板的具体方法和详细步骤,最后说明了宏的结构和编辑方法。     

Hilbert填充曲线用于刀具路径生成的算法及改进研究

对Hibert填充曲线的生成方法进行了研究,建立了平面Hilbert填充曲线与Bezier参数平面之间的映射关系,得到了平面Hilbert填充曲线到空间曲面的映射规则和相应算法。针对该方法用于刀具路径生成时存在转向过于频繁等缺点,为了减小加工过程中对刀具和工件的冲击,提出了用倒角或圆弧进行过渡来代替原来的直角过渡的方法生成加工刀具路径。针对改进后的生成刀具路径的方法编制了仿真程序,对改进前后的刀具路径的长度和生成时间进行对比分析。通过一具体曲面加工路径生成仿真,验证了该方法的有效性。     

第三讲 多坐标数控加工刀具轨迹生成

通过前面两讲，我们知道多坐标数控加工有高效率、高精度的特点，并且可以解决任何复杂曲面零件的加工问题，然而其数控编程却不易掌握。其中，多坐标数控加工刀具轨迹生成是数控编程的基础和关键。近几年来，国内外许多学者和工程技术人员对此进行了大量的研究工作，针对不同的加工对象提出了许多实用的计算方法，并得到了广泛的应用。然而要应用这些成熟的计算方法进行人工编程仍然不是件容易的工作。     

数控加工中刀具的合理选择

本文介绍了数控加工中常用刀具的种类及特点,并对数控机床加工时刀具的选择方法进行了详细阐述,为数控机床编程与操作人员提供参考。