基于UG与Vericut的复杂曲面加工仿真

现代制造过程中,复杂曲面产品增多,加工工序复杂,加工周期变长,数控程序的好坏直接影响数控加工的质量与效率。为了对计算机辅助编程生成的数控程序进行适合特定机床的验证和优化,不仅需要对刀路进行模拟,还需要对机床的运动进行仿真。本次研究以一件自由曲面工艺品的模具为例,首先在UG数控加工模块中对模具进行编程,然后利用UG和Vericut建立机床模型并导入模型G代码进行验证,最后根据机床和刀具参数对G代码进行优化。实例和结果表明,将UG加工编程与Vericut机床仿真相结合,能减少废品率,大幅度的提高加工效率。     

基于UG、VERICUT和PRODUCTION MODULE复杂曲面数控加工仿真与优化

在复杂曲面数控加工中,整体叶轮的加工具有很强的代表性,本文根据整体叶轮的结构特点分析了数控加工工艺路线;通过UG设置刀具走刀轨迹,UG/Post Builder后置处理器生成NC代码;运用VERICUT软件进行了数控加工仿真;运用Production Module软件对叶轮加工进行了优化分析。避免了碰撞和干涉、降低生产成本、提高了生产率。     

基于UG的复杂曲面零件的数控加工

以一个复杂曲面零件模型为例,论述了UG CAO/CAM系统在数控加工中的应用过程：利用UG的建模模块对其进行曲面造型设计,并根据该零件结构特点进行工艺分析,使用UG的CAM加工模块设置加工参数实现自动编程,由程序后处理自动生成NC代码,最后将NC代码导入数控机床加工出实体零件,从而达到缩短编程时间,提高工作效率和编程质量的目的,有效地保证了零件的加工精度。     

复杂模具型腔加工编程与工艺策略

对具有复杂曲面的模具型腔进行数控编程,依据零件的材料、形状和加工精度,合理运用平面轮廓加工、曲面加工、型腔加工等方式,制定详细的数控加工工艺,并使用数控编程软件选择合适的加工路线及优化切削用量,提高复杂模具加工的质量和效率。     

基于Cimatron E11的汽车转向球头销锻模加工刀具路径优化

对锻压模具型腔NURBS曲面数控加工刀具的路径进行优化。介绍了刀具路径的优化处理过程,运用Pro/E软件对汽车传动件锻压模具曲面进行造型,应用Cimatron E11软件进行数控加工编程。后置处理后生成更合理的加工程序,提高了复杂曲面零件加工的表面质量,为复杂曲面类零件的数控加工提供参考。     

整体叶轮五轴数控加工仿真与优化

根据整体叶轮的几何特点确定叶轮五轴数控铣削加工工艺路线,并通过UG/Post Builder后置处理器生成了NC代码;利用VERICUT数控加工仿真功能建立了五轴数控加工仿真平台,实现了加工过程的仿真、优化和NC代码验证,缩短了叶轮加工的生产周期。     

NX技术在模具型芯加工中的应用

结合典型曲面模具型芯零件,探索了其可变轴联动数控加工程序的一般方法,进行了复杂异形面型芯零件数控加工工艺设计,实现了复杂异形面型芯零件的粗加工、固定轴曲面轮廓半精加工、可变轴曲面轮廓精加工,同时进行了3D仿真验证,通过后处理生成了实际可执行的可变轴数控加工程序,对实际生产具有较强的借鉴意义。     

基于2种软件的海锚设计与数控加工

针对复杂曲面零件造型复杂、形状不规则、不易加工等问题,结合海锚的设计与数控加工,运用Solid-Works软件的造型技术,建立了零件的三维模型;结合MasterCAM软件的数控加工功能,生成了零件的粗、精加工走刀路径,实现了零件的实体数控加工,并通过后置处理生成NC代码,为类似零件的数控编程与加工提供了一种方法和依据。     

整体式叶轮数控加工仿真与应用研究

通过分析整体式叶轮的结构特点,确定其复杂曲面特征,从而进行工艺可行性分析,确定加工工艺方案。基于CAM软件NX8.5环境建立三维模型和刀路轨迹,通过UG/Post Builder后置处理器生成NC代码,通过合理规划整体式叶轮数控加工方案,达到提高加工效率、缩短生产周期的目的。     

异形面型芯数控加工与仿真研究

随着计算机技术的发展,先进的CAD/CAM软件技术在现代数控技术中的应用越来越广泛。通过运用UG这款先进的综合软件在模具数控加工方面的强大功能,结合典型曲面模具型芯零件,探索了其可变轴联动数控加工程序的一般方法,进行了复杂异形面型芯零件数控加工工艺设计,实现了复杂异形面型芯零件的粗加工、固定轴曲面轮廓半精加工、可变轴曲面轮廓精加工,同时进行了3D仿真验证,通过后处理可以生成实际可执行的可变轴数控加工程序,对实际生产具有较强的借鉴意义。     

大型水轮机叶片的多轴联动数控加工编程技术

转轮叶片是水轮机能量转换的关键部件，也是最难加工的零件，目前多轴联动数控加工是解决该类大型雕塑曲面零件最有效的加工方法。多轴联动数控加工编程则是实现其高精度和高效率加工的最重要环节。介绍了大型水轮机叶片五轴联动数控加工大型雕塑曲面编程中涉及到的转轮叶片三维造型、刀位轨迹计算、切削仿真、机床运动碰撞仿真、后置变换等关键技术。通过对这些技术的链接和研究，开发实现了大型叶片的多轴联动加工。     

NURBS曲面插值参数化及其在数控加工中的应用

对NURBS曲面插值以及曲面数控加工NC代码生成的基本算法进行研究,提出了在自由端点边界条件下的控制点反求算法,引入插值参数和曲面形状修改参数,利用MATLAB三维空间图形处理工具显示各参数变化对曲面插值及曲面形状的影响,研究曲面参数化在刀位轨迹生成中的应用.以某曲面零件为数控加工仿真对象,模拟其在虚拟环境下的切削过程,利用VC++和OpenGL,编程实现重构算法并完成曲面加工轨迹仿真,通过实例验证了该曲面造型方法及数控代码生成方法的正确性.     

雕塑曲面体混流式叶片的多轴联动数控加工编程技术

转轮叶片是水轮机能量转换的关键部件,也是最难加工的零件,目前多轴联动数控加工是解决该类大型雕塑曲面零件最有效的加工方法。多轴联运数控加工编程则是实现其高精度的高效率加工的最重要环节。本文介绍混流式水轮叶片五轴联运数控加工大型雕塑曲面编程中涉及到转轮叶片三维造型、刀位轨迹计算、切削仿真、机床运动碰撞仿真、后置变换等关键技术。通过对这些技术的链接和研究,实现了大型叶片的多轴联动加工。     

空间自由曲面非球面刀加工轨迹自动生成的新原理和计算方法

针对现有的空间自由曲面数控编程系统和CAD/CAM软件,往往只能生成球面刀加工轨迹,以及实际切削加工中极少采用球面刀,多用小直径的立铣刀等非球面刀来替代球面刀完成空间自由曲面的切削加工这一现状,提出了一个在空间自由曲面上生成非球面刀加工轨迹的新方法——点涉法。只要给定空间自由曲面的参数表达式,就可选用点涉法生成该曲面的非球面刀加工轨迹。     

复杂曲面加工干涉避免及轨迹的规划

对复杂曲面进行分析,通过调节后跟角和摆动角来避免刀具与被加工曲面发生干涉,并提出了复杂曲面五坐标数控加工刀具轨迹的规划算法,以改善曲面加工精度和加工效率。     

基于数控面加工的图形自动编程系统的研究与开发

提出了一种基于面加工的图形自动编程系统，利用自行设计的三维绘图模块进行屏幕绘图，再根据工艺要求，进行刀具轨迹计算，自动生成刀位文件，然后通过后置处理，再进行动态仿真，最后生成数控代码，通过通讯接口传送给机床进行加工。     

工作台旋转式五轴加工中扫掠轮廓线的求解

国内外对五轴数控加工中的扫掠轮廓线的研究往往集中于主轴摆动式机床。本文给出了实际生产中应用广泛的工作台旋转式五轴加工中环形刀具上扫掠轮廓线的显式表达式,分析了扫掠轮廓线在刀具曲面上的几何特性。所用的计算方法高效精确,为复杂曲面加工过程的动态模拟和加工误差的控制奠定了数学基础。     

曲面数控加工中刀具干涉的检验

文章讨论了雕塑曲面数控加工中单张曲面产生刀具干涉的现象；相邻两曲面在凹向交线处的无干涉加工以及曲面拼接处刀具干涉的截面验证法，给出了具体算法和加工实例，取得了较好的干涉处理效果。     

基于数控刀位轨迹的电火花成形加工中电极平动补偿和修正

在电火花成形加工(EDM)中,电极的平动产生了加工误差。针对EDM中电极平动的不同类型,提出并实现了基于数控刀位轨迹的电极平动补偿修正方法。该方法根据EDM的电极平动类型和平动量对用于电极加工的数控程序进行补偿处理,达到对电极平动进行修正的目的,从而减少电极平动所产生的加工误差。试验表明,该方法可以有效地提高EDM加工精度、保持加工质量的稳定性以及降低劳动程度和缩短生产周期。     

Five-Axis NC Machining of Sculptured Surfaces

This paper presents a new method for the determination of tool position and orientation for NC milling of sculptured surfaces with a five-axis NC machine. This method uses an analysis of local curvatures of the surface and the tool geometry. Based on matching these local properties, optimal tool axis orientations are selected so that the gouging error in machining is eliminated or controlled within a specific tolerance. An accurate technique is also proposed for the computation of cusp height of the machined surface. By eliminating gouging and controlling scallops within a specified tolerance, it is expected that the time-consuming manual grind-ing process could be greatly reduced or completely eliminated in the finish machining of complex die or mould surfaces.