D-H法在五轴机床运动学建模中的应用

以双转台五轴机床为例,推广应用机器人学中经典的D-H法,建立运动学数学模型,较为系统地求解五轴联动机床运动学正、逆问题,并以涡轮叶片加工为例成功地进行了仿真验证.该方法具有意义明确,方法简便,易于理解和使用的特点,为自主开发多轴联动加工、测量设备提供了有力工具.     

倾斜旋转轴五轴机床运动学模型的设计

分析两个旋转轴非正交的倾斜旋转轴结构的五轴机床结构,运用机构学理论建立该类型五轴机床机构学模型.以刀具旋转型机床为例,使用齐次坐标变换矩阵和正向运动学分析建立倾斜旋转轴五轴机床的形状创成函数,最后通过逆向运动学求解出NC数据的分析公式,该公式简单且通用性强,为倾斜旋转轴结构的五轴机床的空间运动和坐标变换问题提出了通用的处理方法.     

双转台五轴联动机床后置处理误差补偿算法的研究

论文主要研究了AC回转工作台五轴联动机床后置处理中机床运动轨迹坐标变换,得到机床运动轨迹,再对运动轨迹进行刀具的长度误差补偿,刀具非线性误差补偿和刀具动态切削速度误差补偿,根据此算法开发了后置处理软件,通过在BV-100机床上加工某叶轮样件的得到了验证.同时也为五轴联动通用后置处理器的开发提供了经验.     

VMC850F五轴联动机床坐标变换的研究

以某数控机床研究所研发的VMC850F五轴联动机床为例,通过坐标系统间的变换关系,推导出了刀轴矢量及刀位点运动换模型,对该模型方程进行了求解。根据此算法开发了后置处理器,通过在VMC850F机床上加工叶轮样件得到了验证,为五轴后置处理器的开发提供了参考。     

五轴数控机床通用坐标运动变换及求解方法的研究

五轴数控加工后置处理的难点是机床坐标运动变换;文章以双转台机床为例,利用机构运动学原理,推导出了刀位矢量及刀位点运动变换模型;模型方程可以通过混合编程方法求解,旋转角通过最短路径法优化选择;通过仿真分析对该算法进行了验证;实际计算结果表明所提出方法是正确可行的而且适用于其他任何类型的五轴机床。     

SINUMERIK 840D三轴以及五轴镗孔后置处理算法

在分析SINUMERIK840D系统镗孔固定循环特性及C50U机床结构特征的基础上,以CATIA为前置处理的CAD/CAM软件,利用BORE自定义镗孔循环特征并结合控制系统的TOFRAME和TRAORI[1]功能,在空间区域内镗孔为研究对象,采用了CYCLE86镗孔固定循环方法,给出了五坐标方式下的参数变化规律及后置处理程序算法。目前阶段得出结果验证了该算法生成的三轴与五轴镗孔固定循环程序的有效性。     

双转台五轴数控机床的综合误差建模与补偿研究

研究五轴数控机床的综合误差建模与补偿方法.系统地分析了机床几何误差与热误差,并提出了其新的分类方法和一种直观形象的杆、副误差矩阵描述方法,根据这种误差描述方法建立了五轴数控机床的综合误差模型,最后根据矩阵微分法建立了机床综合误差补偿模型.     

基于双转台五轴机床的RTCP及非RTCP加工后置及其仿真实现

阐述五轴机床的RTCP(Real-time Transport Control Protocol)和非RTCP功能原理,研究双转台五轴机床的编程及加工机制。通过实验研究五轴RTCP及非RTCP后处理关键参数定制方法,使用NX后处理构造器建立后处理程序。利用Vericut平台进行零件仿真加工,分析和比较加工结果,验证所提出的后处理器的正确性。研究结果为相关从业人员提供参考。     

五轴数控机床综合空间误差的多体系统运动学建模

基于多体系统运动学理论的基本原理，结合RRTTT型五轴立式数控机床，阐述了多体系统的拓扑结构和低序体阵列，提出了特征矩阵的基本概念和构建方法，分析了多体系统有误差运动的基本规律，研究了根据特征矩阵得到综合空间误差的算法。理论分析和实例建模都显示所述方法能很好地解决误差建模的正确性、速度、通用性和自动化问题，为五轴数控机床精度分析和误差补偿提供了一种理想的误差建模技术。     

自主移动焊接机器人的运动学分析与建模

自主移动焊接机器人的焊枪执行机构由小车左右驱动轮和十字滑块2个运动单元组成。针对自主搭建的移动平台和二维运动平台2个结构,分别采用焊缝切线法和D-H法对其进行运动学分析,建立数学模型。利用Matlab/Simulink对模型进行了仿真,并通过试验验证了模型的正确性,同时该机器人在实际焊接过程中能够在精度范围内稳定工作。     

可靠性预计在数控机床设计中的应用

简要介绍可靠性预计的定义。针对数控机床的特点,建立其可靠性模型并进行可靠性预计,找出设计中影响数控机床可靠性的薄弱环节,进行相应的改进,从而提高数控机床的可靠性。     

数控机床联网系统设计与实现

设计实现了一种机床联网系统解决方案,以以太网通信为基础采用统一通信协议、数据格式,并针对不同型号机床设计网络终端转换为机床能识别的通信协议和数据格式进行通信,使不同机床接入同一网络,进行统一管理。实现了机床实时状态监测,工作日志、加工记录的管理,加工程序的下发等功能。并于实际运用中取得良好效果。     

数控机床在机自动测量技术的验证

为了验证数控机床在机自动测量技术检测结果的准确性,在机床数控系统的支持下,对标准加工试件进行几何精度检测,将在机检测数据与三坐标测量仪检测数据进行对比分析。分析结果证明:在机自动测量技术的检测结果与三坐标测量仪的检测结果对比误差较小,且在机自动测量数据符合国家标准。     

五轴数控机床旋转轴误差辨识方法研究进展

随着五轴联动数控机床在先进制造行业的地位越来越重要,机床空间定位精度显得尤为重要。旋转轴误差辨识和补偿是提高零件加工质量的一大重要指标。分析和比较近年来国内外基于球杆仪和R-test装置的五轴机床旋转轴误差辨识方法的主要特点,总结了旋转轴误差在不同定义下的辨识方法,从方法的可靠性、精度指标以及可行性等方面来综述该方法对五轴数控机床的应用价值。根据辨识原理的不足,系统性地指出了目前五轴数控机床旋转轴误差辨识存在的主要问题,并对未来的进一步研究提出了建议,为五轴数控机床旋转轴误差辨识方法提供了参考。     

数控机床远程故障诊断数据库及其实现

建立数控机床故障诊断系统数据库，使远程技术中心通过网络了解到用户方数控机床的工作状态后，利用ODBC数据库的接口技术调用数据库的内容对数控机床故障进行诊断，提出可行的解决方案。     

数控机床虚拟样机的虚拟加工实现

虚拟加工是对数控机床虚拟样机进行性能测试的内容之一。本文在UG IS＆V环境下建立了一台三轴数控铣床的仿真模型。在该模型的基础上分别对零件加工过程中的刀具路径和铣床运动进行仿真,在虚拟样机上实现了虚拟加工。通过虚拟加工分析,可对设计的机床进行性能预测和评价,进一步完善初步设计。     

基于球杆仪的空间误差测量分析方法研究

数控机床误差的检测对于提高机床加工精度具有重要的意义.在分析已有的空间测量方法之后,介绍了一种可用于测量机床空间圆运动轨迹误差的测量仪器—Renishaw QC20-W球杆仪,它可以创建典型的机床位置精度空间测量,获得总体圆度误差值等信息,为实施圆轨迹的误差补偿打下基础.     

老式数控机床加工工艺的改善

通过加工工艺的改善,使老式数控机床加工效益得到提高。     

数控机床造型设计钣金分块

在考察了工业设计师和结构工程师的设计程序的基础上，得出在形成数控机床整体风格时工业设计师发挥着先导性的作用，工业设计师与结构工程师应该在防护罩钣金分块初步方案阶段进行交接的结论。同时总结出了两方面的设计师都应该遵循防护罩钣金分块的六条原则，并在ICAID系统中应用这些原则对钣金零件的自动分块功能进行了探索。     

数控机床的准闭环控制技术

针对以步进电机作为驱动电机的数控机床开环系统存在的一些问题,诸如伺服精度低、失步误差不能补偿等,文章提出了一种新的控制技术--准闭环控制.采用这种控制方式,可以获得类似闭环系统的控制精度和开环系统的稳定性.文章选用MCS-51单片机作为控制核心,直线光栅测量位移,在普通车床上建立了一种新型的准闭环控制系统.实践表明,该系统的控制精度高、稳定性好、性价比高.它适合于经济型数控机床,应用前景十分广泛.