螺旋锥齿轮数控加工中刀盘误差的补偿

在进行螺旋锥齿轮数控加工过程中,用直廓截形代替盘状铣刀刀刃理论截形所产生的偏差会影响螺旋锥齿轮齿面加工精度。针对该问题,分析了螺旋锥齿轮数控加工原理,并在此基础上建立了从刀刃到形成齿面的数学模型;依据空间啮合理论计算盘状铣刀刀刃实际截形,分析并建立了盘状铣刀刀盘半径偏差与齿面误差的关系;进一步推导出刀具实际截形误差的计算过程;最后根据螺旋锥齿轮的加工原理对刀具的误差进行了补偿计算,并对补偿结果进行了仿真实验验证,证明了该算法的可靠性。     

数控加工轨迹运动控制建模及仿真研究

为了减小刀具运动轨迹与工件几何曲线的误差，提出将传统的位置；垃制改为物理运动规律控制，即建立数控机床的运动模型，分析被加工轮廓的曲线方程、加工工艺运动要求与刀具加工运动的合成或分解关系，推导出轨迹运动方程组（即运动规律）。提出了基于运动规律控制的轨迹实现方法，推导出相应的公式，提出了范数误差公式。根据轨迹运动方程组编制了仿真程序，用计算机仿真不同规律的轨迹运动，用图形直观地表示运动参数变化和轨迹的运动过程，以分析轨迹的几何精度。实验和仿真证明了该方法是可行的、高效率的动态控制方法。     

Determination of Cutter Orientation for Five-Axis Sculptured Surface Machining with a Filleted-End Cutter

In this paper, an accurate and efficient method is proposed for determining filleted-end cutter orientation based on surface analysis. With this method, the surface geometry is first analysed and classified according to its shape. Different kinds of surface shape require different treatments with regard to cutter orientation, so that the local geometry of the filleted-end cutter is matched with that of the surface as closely as possible without gouging the surface in the local region of the cutter contact points. The proposed method has been successfully implemented using the visual C ++ language and the ACIS geometric modeller. Finally, some illustrative examples are given. ID="A1"Correspondance and offprint requests to: Dr T. Chen, CAD Centre, School of Mechanical Science and Engineering, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan, Hubei 430074, PR China. E-mail: tc29@chinese.com     

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。     

AD590温度传感器的非线性补偿方法

针对集成温度传感器AD590应用中存在的非线性问题,介绍了AD590的特点、工作原理及非线性误差产生的原因,重点讨论了实际应用中AD590在环境温度采集时温度补偿的几种方法,实验结果表明这些方法成本低、误差小、精度高。     

周铣过程中加工误差预测新模型

研究铣削加工过程中加工误差的预测及控制策略是进行加工质量控制的核心环节,对于实现加工过程的高效化和精密化至关重要。针对刀具柔性较大的铣削加工过程,以周铣加工过程中的刀具变形及刀齿轨迹计算为基础,建立一种新的加工误差预测模型。该模型从铣削力的预测和刀具变形的计算出发,采用圆弧近似方法求解各刀齿的运动轨迹,然后将各刀齿轨迹离散,通过计算各离散点处所有刀齿轨迹的最小值获得加工误差。与现有方法相比,该建模方法的显著优点体现在两点:一方面,建模过程较完整地揭示了铣削加工中加工误差的形成机理;另一方面,由于考虑了刀齿轨迹对加工误差的影响,模型的预测结果能够反映已加工表面的形貌。模型的有效性通过一系列铣削试验得到了验证。     

离心式三元叶轮焊接坡口五轴加工刀位算法

根据三元叶轮焊接坡口大多采用手工修磨方法加工的现状和某企业对焊接坡口加工的图纸要求,首先将叶片中性面盖盘曲线拟合为NURBS曲线,并对其进行离散处理.再根据切削平面内圆柱铣刀与坡口的几何关系,开发出圆柱铣刀五轴侧铣加工三元叶轮焊接坡口的刀位算法.经仿真与试切加工,完全满足图纸要求.本算法不仅适用于两件焊式三元叶轮,同时...     

数控机床的在线加工技术

介绍了不同情况下数控机床在线加工技术的实现方法,从而解决数控机床ＮＣ程序和ＣＡＤ／ＣＡＭ程序在线传输问题。     

数控机床位置误差建模与补偿

基于空间机构的分析与综合,利用机器人运动学中的齐次变换,提出了数控机床几何误差的一般模型,并针对一台立式加工中心,验证了模型的正确性。所提出的模型和结论,可推广应用于多轴数控机床的误差建模与补偿。     

Predicting Machining Errors in Turning Using Hybrid Learning

A recent model-based approach for predicting the compensation required on the next part to be turned on a CNC machine solely on the basis of three independent measurements conducted at selected locations on a limited set of previously machined parts under a similar cutting set-up is reviewed. A new method of achieving the same objective through the use of the learning capability of an adaptive neuro-fuzzy network is developed and tested against experimental data for cylindrical turning. This method requires only one on-machine measurement per sample. It is conducted by a novel contact sensor that probes with the tool and facilitates automation by providing proximity information as the tool approaches the workpiece.     

弧面凸轮两旋转坐标联动数控加工中心距误差对廓面误差的影响

以具体实例分析和计算了采用专用数控机床加工弧面凸轮时 ,中心距误差 Δ a对凸轮廓面法向误差的影响规律 ,对凸轮廓面修形以及机构预紧提供理论依据     

在滚齿机上加工插齿刀的方法

在Y38型滚齿机上，增加一条径向进给内联系传动链，可实现在滚刀垂直进给运动的同时，使刀架立柱作径向进给运动，从而满足加工插齿刀时所需的机动径向进给运动。文中对机动径向进给运动链进行了换置计算，并给出了换置挂轮的计算结果。     

数控加工中常见问题的处理方法

文章就企业在使用数控设备进行切削加工中所遇到的一些工艺技术和操作问题进行了分析，指出了数控加工中应注意的若干问题。在加工工艺设计、加工误差的消除和合理选择对刀方法上提出了解决方法。     

S形检测试件五轴联动数控加工方法研究

作为国际标准试件中的新成员,S形检测试件由于其造型复杂,一直是加工领域中的一个难题。在UG NX环境下,通过三维建模、工艺规划、数控编程得到了S形件加工后置指令。基于虚拟机床技术理论,搭建了后置指令加工仿真通用平台,并验证了S形件数控程序的准确性。提出并对比分析了多种编程加工方法下S形件的理论误差。选取最优编程方法进行切削实验,实现了S形件的五轴联动加工。     

旧机床数控化再制造案例研究

从再制造和绿色度的概念出发,介绍了机床数控化再制造的一般方法。详细阐述了C5225立式车床数控化再制造的方案,包括采用电主轴、更换电动刀架、选配数控系统、实现半闭环伺服驱动等。对案例进行了技术可行性分析,得出了数控化再制造可行的结论。     

基于机床运动学约束球头刀多轴加工刀轴矢量优化方法

针对目前航空发动机叶片进排气边加工精度和表面质量较差的问题,提出了一种基于机床运动学约束球头刀多轴加工刀轴矢量优化方法。建立刀位优化变量与刀位数据之间的关系方程,同时建立刀位数据与机床回转轴角度之间的运动变换方程,从而推导出刀位优化变量与机床回转轴角度之间的关系方程。通过求解上述方程得到球头刀多轴加工复杂曲面的刀轴矢量计算公式。在此基础上,给出球头刀多轴加工刀轴矢量优化方法和刀轨生成方法。同时,以某航空发动机叶片为例,分析了本文算法和Sturz算法对机床回转轴角度的影响。分别利用本文算法和Sturz算法生成该叶片进气边加工的刀轨,并在五轴数控机床上进行加工试验。试验结果表明,该算法能够避免加工过程中机床回转轴的大幅波动,使机床轴运动更加平稳和光滑,从而提高曲面的加工质量和加工效率,具有一定的实际应用价值。     

虚拟轴数控机床工作精度检验方法探讨

目前适用于新型并联机构机床工作精度检验的试切法尚处于探索阶段。文章分析了传统数控机床工作精度检验标准，根据虚拟轴数控机床与传统数控机床的本质区别，拟订了新型为轴数控机床定姿态工作精度检验方案，并对变姿态工作精度检验提出建议，供相关研究参考。     

复杂曲面五坐标数控加工刀具轨迹的规划算法

提出了复杂曲面五坐标数控加工刀具轨迹的规划算法。该算法在保证刀具不与被加工曲面发生干涉的基础上 ,使得刀具扫描面与被加工曲面在刀触点处切平面上每个方向的曲率相匹配 ,由此规划的等残留高度刀具轨迹能改善曲面加工精度和加工效率     

水轮机主轴轴肩槽加工刀具改进

以某水电站主轴为例,介绍了轴肩槽加工过程中的难点,并进行了分析,给出了解决办法。     

液压元件螺纹垂直度数控加工工艺方法研究

为提高液压系统阀块、油路块等液压元件的螺纹垂直度,提高螺纹加工效率,提出了采用直槽丝锥的柔性攻丝加工方案和采用螺旋槽丝锥的刚性攻丝加工方案,并对2种螺纹数控加工工艺进行加工分析。通过在立式加工中心上对不同规格螺纹进行柔性/刚性攻丝试验来验证加工分析的准确性。试验结果表明,柔性攻丝加工的螺纹表面粗糙度差且加工效率低,而刚性攻丝加工的螺纹表面粗糙度良好,且螺纹轴线与其端面垂直度均小于0.02 mm,满足产品要求。