MasterCAM内嵌仿真难以查错的刀路纠错研究

从三轴加工到五轴加工,针对MasterCAM刀路设计中内嵌仿真难以检查的错误,通过第三方软件对典型案例进行纠错研究,初步分析了引发错误的原因。基于案例解析,提出为提升CAM刀路设计经验,避免错误重复发生,在加工前借助第三方软件对输出的NC程序实施进一步仿真检查的必要性。     

四轴加工中心机构运动方案创新设计方法的研究

文章以机构的拓扑结构为工具,研究四轴加工中心机构运动方案的创新设计.利用颜氏机构创新理论分析了四轴卧式无换刀臂加工中心的拓扑结构特性和运动链结构特性,并将其转化为树图的一般化规则和设计限制条件,再经树图特殊化,便得到可行机构树图,并给出了几种机构运动方案的立体简图.该文结论可为4轴5轴加工中心的设计提供参考.     

万能升降台铣床对刀仪

加工轴叉万向节面过程中,对刀总是出现较大的误差,使得被加工万向节面出现较大对称度误差,甚至超差。为解决这一问题,综合考虑定位装置及轴叉万向节面加工的特点,参考游标卡尺结构,设计万能升降台铣床对刀仪,并应用于实际加工过程。结果表明:所设计的万能升降台铣床对刀仪可以实现准确、方便、快速的对刀,节省了加工时间,满足了加工质量要求。     

海德汉五轴联动数控系统后处理的研发及叶轮加工应用

使用UGNX软件编辑叶轮刀路刀轨,使用自带后处理软件进行海德汉系统后处理器的开发,将得到的海德汉五轴联动数控系统加工NC代码导入Vericut仿真软件验证之后,加工出了实际产品。     

Bézier曲线在五轴直线插补刀路优化中的应用

为了解决五轴机床直线插补过程中,机床抖动及进给轴速度与加速度不连续等实际问题,对五轴直线插补刀路转接光顺进行了研究。基于刀轴的球面坐标系与平面坐标系存在的数学关系,通过2个欧拉角表示刀轴矢量,将其转换为平面问题。针对刀位点与刀轴矢量,利用Bézier曲线对其同时进行转接光顺,提出了一种新的插补光顺思路。经过Bézier曲线转接光顺后的五轴直线插补路径,保证了直线轴和旋转轴速度与加速度没有突变。在模拟过程中共生成839个插补点,每个插补点所消耗的直接计算时间为0.186ms,能够满足实时性要求。在五轴龙门式雕铣机上进行验证,光顺后的速度和加速度没有超过最大约束值,验证了插补光顺思路的可行性。     

基于西门子828D系统的立式加工中心数控改造

在应用西门子828D系统的立式加工中心改造中,通过电机过渡板和过渡轴的柔性连接设计,解决了电机安装空间的限制问题;利用刀具管理功能,实现了自动和手动换刀;通过Easy Extend功能,实现了一键添加A轴。     

数控加工中心四轴专用平口钳的设计研究

针对数控加工中心四轴上多采用普通平口钳进行安装和调试,安装、调试繁琐,应用范围小的问题,设计了一种数控加工中心四轴专用平口钳,内部螺杆采用反向螺纹设计,具有自动对中功能;外观形状参照四轴设计,占用空间小,特别适用于电极、复杂零件及小型模具零件的加工。     

螺纹加工自动退刀装置

为了解决高速车削螺纹时车刀退刀困难的一系列问题 ,经过技术论证 ,设计了螺纹自动退刀装置。本文详细介绍了该装置的设计参数 ,结构要点及制造要求。该装置不仅可用于车削螺纹 ,还可用于台阶轴的加工     

基于PowerMILL的五轴数控机床仿真与应用

通过虚拟仿真技术,基于PowerMILL软件自带的机床仿真功能,以双转头五轴数控加工中心为例,介绍五轴机床仿真模型的建立和仿真机床参数设置,并以轴流风叶片进行数控刀路仿真、优化和试切加工,验证仿真系统的有效性,确保五轴数控机床的加工效率和可靠性。     

冷冲模侧修废料刀工艺方案及结构设计研究与应用

通过多年的设计经验及实践验证,分析了冷冲压修边模废料滑落不顺畅的原因,分析了侧修废料刀的刃口在不同坐标系下的加工区别及造成的影响。从工艺设计、模具结构设计和加工工艺的角度出发,梳理了废料刀的各种排布形式及安装方式,并整理出废料刀在不同排布形式下的设计要点及具体解决方案。采用开口式的侧修废料刀工艺设计思路和一字型的废料刀模具结构设计,并在此基础上配合对应的五轴加工工艺,从而能从根本上解决废料滑落不顺畅的问题。     

基于PowerMILL曲面加工刀具路径优化方案研究

在曲面加工中,刀具路径是影响切削效率和加工质量的关键因素之一,刀具路径是否合理至关重要。结合上气盖的加工工艺,对Power MILL软件生成的刀具路径进行研究,发现在加工过程中有抬刀过多、陡峭的部分有尖角存在及刀路分布不均匀的情况,这严重影响了零件加工效率和表面质量。针对这一问题,提出刀具路径的优化方案,提高产品加工效率和表面质量,对实际生产有一定的借鉴意义。     

基于Master CAM的电话机面板凹模刀路设计

分析了电话机面板的特点及数控加工过程中存在的工艺问题,设计出较合理的分块加工方式和加工过程中所出现问题的解决方案,应用Master CAM软件进行刀路设计,在保证加工质量的前提下提高零件加工的效率,显著提高了生产效率和经济效益。     

基于TRIZ理论无心车床的设计与仿真

针对无心车床车削加工存在自动化程度低、劳动强度高等问题,利用TRIZ理论分析无心车床存在的技术矛盾,并在矛盾矩阵里查找发明原理,确定无心车床改进方案。设计一种同心双轴结构、螺纹驱动刀具进给的无心车床,通过两轴速度差实现刀具进给和退刀;车削光轴和锥面,扩大无心车床加工范围。利用Deform软件仿真无心车床车削加工,比较分析车削加工载荷的仿真值与理论值。结果表明：仿真值与理论值的误差在可接受范围内,验证了无心车床车设计的合理性和车削加工的可行性。     

Tool path generation and error control method for multi-axis NC machining of spatial cam

In this paper, based on the homogeneous coordinate transformation and conjugate surface theory, a tool path generation method is developed for generating spatial cam in order to establish the interface between the design and manufacture of this class of product. The mathematical error (chordal deviation) between the design and manufacture surface has been analysed and used as a basis for selecting the tool path control point. Moreover, the developed tool path generation method is verified through a cutting simulation software with solid model. It is also verified through the trial cut with model materials on a five-axis numerical controlled machine. The results show that the mathematical error of the cam surface can be controlled within given tolerance by the proposed method.     

诱导轮五轴数控加工研究

诱导轮是一种结构新颖,性能优良的流体装置,自身具有良好的抗汽蚀性,是液体火箭发动机涡轮泵的关键部件。介绍多轴加工技术以及多轴加工中的核心要素——刀轴矢量控制模式及UG软件"Mill_multi_blade"刀路策略的功能、作用及主要参数的含义。同时较系统地介绍了采用该加工策略对诱导轮进行刀轨设置的整个流程及关键参数的解析。经验证,采用该刀轨策略能较高效地完成零件的加工。同时介绍了安装UG"后处理"程序的关键步骤及实际加工中的注意事项,最后对该领域后续的研究进行了阐述。     

电火花曲面展成加工的研究

研究数控电火花铣削加工工艺，探索大面积曲面铣削加工方法，加工路径直接由通用模具设计软件生成，电极损耗补偿按加工路径均匀递增补偿法计算。     

基于MCS-51单片机的普通车床数控化改造设计

针对普通车床数控化改造的现状与趋势，文中对其数控化改造的原理和结构方案进行了研究；建立了以MCS-51系列8031单片机为控制核心的总体改造设计方案模型；阐述了基于MCS-51单片机控制的X,Z向进给系统与电动刀架的设计计算和参数确定，微机数控系统硬件组成与软件设计及工作流程；实现并增强其自动化加工、稳定质量、提高工效和适用性，为企业数控化技术改造提供一种途径和方法。     

基于PowerMill的弧齿锥齿轮在五轴数控机床上的加工研究

目前对于单件、小批量弧齿锥齿轮的加工,需要齿轮专用机床或数控弧齿锥齿轮铣齿机,该类机床存在加工对象窄、加工范围有限、单件生产成本高等局限性;对于一些特殊参数的不完全齿或应用在某些特殊场合的弧齿锥齿轮,无法在专用机床上加工。针对上述问题,提出在五轴数控机床上完成弧齿锥齿轮加工,指出了问题,并给出解决方案;实现了UG环境下弧齿锥齿轮的数字化建模,在Power Mill软件下生成弧齿锥齿轮的刀具路径且后置处理生成NC代码,并在VERICUT环境下进行仿真与效验,最后在五轴数控机床DMG_DMU50V上完成零件加工。经锥齿轮检查机检测,用五轴数控机床加工弧齿锥齿轮能满足设计要求,适合于单件或小批量生产。     

基于虚拟中心距加工原理的新型平面二次包络环面蜗杆数控磨床设计及关键技术研究

针对新型平面二次包络环面蜗杆数控磨床研发中的难题,在蜗杆齿面的成形原理及传统磨削方法的基础上分析了齿面的虚拟中心距磨削原理及关键技术,论证了四轴四联动磨削方法的可行性并提出了新型磨床的结构布局及总体设计方案;针对产形面到摆头回转工作台中心轴线距离过大以及砂轮产形面上的磨削点到联动回转工作台中心轴线距离过大的两类难题,在结构布局上提出了砂轮倾角式磨头设计匹配磨头内藏式的设计方案,对于砂轮的修整及补偿方式提出了主轴平移修砂的设计方案,解决了在磨削过程中,因联动回转工作台回转误差所造成的砂轮磨削区域形位超差的问题并完成了机床虚拟样机的设计。     

一种五轴曲面在线质量检测与优化实验平台设计

介绍了曲面数据反向优化全局刀路的实验方法,分析数控系统与曲面几何形状数据相融合的控制关系,构建多数据融合的曲面加工质量检测优化实验平台。结果表明:利用该实验平台对五轴曲面的几何特性进行智能多方位的数据处理,将得到的插补路径反馈至伺服控制系统与数字化测试系统,进行动态的刀路优化与质量检测,实现五轴曲面的在线高速加工与高质量优化。