五轴数控加工中多刀加工自由曲面的刀具选择

针对自由曲面的五轴数控加工，提出一种新的刀具选择方法，此算法可以自动地选择出最优刀具组合，每个刀具对应一个或多个特定的加工区域。多刀具组合的加工方法既可以保证加工曲面的精确性，又可以实现大刀具的高效加工。此外，还提出了种五轴教控加工时间的近似算法，通过对比用刀具组合加工时间和单个刀具加工时间，从而证明了该方法的有效性。     

多轴加工中刀具配置图的设计

刀具配置图是表征多轴切削时各加工刀具的刀刃直径、刀具长度和它们之间的相互位置关系的平面布置图。多轴加工在组合机床上应用相当普遍，通过集中工序，在一台机床上就能完成多种复杂工序的加工。此时，借助于刀具配置图，可将安装于各主轴的刀具系统之间、以及刀具系统...     

轴上键槽的插削加工

某轴如图1所示。其截面变化很剧烈,因此给轴上键槽的加工带来了难题。如果用立铣刀加工(见图2),则刀具的长度很长,刚性很差,刀具极易折断。如果选用三面刃铣刀来加工,则刀具外径应大     

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。     

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。     

U轴刀具在池贝加工中心上的应用

分析了池贝U轴刀具的原理、特点和功能,介绍了U轴刀具在池贝加工中心上的应用,提出了利用U轴加工中心对复杂零件进行复合加工(车削加工、镗加工、珩磨加工等)的实例。     

CA6140机床车削细长轴刀具角度浅析

在CA6140车床加工细长轴时,由于振动、变形、刀具磨损等因素影响,废品率很高,需要一套完整的工艺、工装方案才能解决细长轴的加工问题。本文从刀具角度选择方面分析了产生加工误差的因素,并提出车削细长轴时合理的刀具角度。     

五轴联动数控加工中的刀具补偿方法

分析了现行五轴联动数控加工编程标准ISO6983对数控系统刀具半径补偿和刀具长度补偿功能支持的不足,提出一种刀具半径补偿向量模式的编程方法,以主轴头旋转类型的五轴数控机床为例说明了五轴加工中实现刀具补偿的方法。     

基于UG的整体叶轮五轴数控仿真研究

整体叶轮是发动机的关键部件,叶轮加工是影响发动机性能的一个重要环节。叶轮加工常常是对在一个毛坯上的叶片和轮毂进行整体加工,其加工难点在于流道和叶片,而且对刀具空间、刀尖点位和刀轴方位也要精确控制,并合理使用刀具。针对整体叶轮数控加工的特点和难点,本文系统地提出了基于UG的数控仿真方案及其步骤,对整体叶轮进行数控加工刀具轨迹仿真,成功获得无干涉刀具轨迹、实体仿真结果和五轴数控加工的NC程序。     

五轴加工中基于局部几何条件的刀具势态优化

文中给出了五轴加工中环形刀具势态优化的两个条件，并根据牡潘标线的几何意义，分析了加工曲面和刀具曲面的局部几何特性。在此基础上提出了一个刀具势态优化的新方法，从而使五轴加工的效率得到进一步提高。     

应用线电极电火花磨削法加工微细轴

一、概述与普通加工相比，实现微细加工有两个必要条件：较高的成形运动精度和微小的切削深度。一般认为，加工成形运动精度由机床来保证，切削量微小化就成了评价微细加工方法优劣的关键。机械切削加工中切削深度的微小化则由减小刀具的刀尖半径等手段来保证。为此在精微切削加工中，对刀具的材料、刀具的刃磨都有很高的要求，金刚石等超硬刀具已被普遍采用。另外，在微细轴加工或微孔加工中，随着轴径和孔径的减小，微细轴和孔加工工具的刚度和强度大大下降，无法承受较大的切削力，这也阻碍了机械切削加工的进一步微细化。目前，微细车削…     

带角圆柱铣刀对自由曲面3轴NC加工的刀具干涉检测

对自由曲面用带角圆柱铣刀3轴NC加工提出了系统的刀具干涉检测方法。加工自由曲面时,刀具干涉可以出现在包括刀具驱动面的刀具周围的任何地方。本文提出先检测自由曲面上可能产生刀具干涉的区域,然后再生成刀具路径,这样不但可极大地简化安排刀具路径的过程,改善加工的精度和可靠性,而且有利于产品的几何设计和影响加工效率的刀具选择。研究表明所提方法和算法是合理有效的。     

数控铣削加工曲面刀具轨迹的规划

分析自动编程加工曲面的刀具轨迹,综合刀具轨迹编辑处理方法,阐述了曲面加工中刀具轨迹的规划,提出了如何将三轴刀具轨迹转化成五轴刀具轨迹的原理,为五轴刀具路径的获得提供了一种新途径.     

基于关键刀轴矢量插值的球头铣刀五轴加工光顺刀轴矢量生成方法

提出基于贪心策略的复杂曲面加工刀具路径关键刀轴矢量序列整体优化方法，以及基于关键刀轴矢量插值的球头铣刀五轴加工复杂曲面光顺刀具姿态生成方法。计算各关键刀位刀触点处的刀轴矢量可行域，基于贪心策略从刀轴矢量可行域中选择关键刀轴矢量序列并且插值关键刀轴矢量序列，检查加工路径刀轴矢量序列是否存在碰撞干涉，进而获得可行的关键刀轴矢量序列集合。根据光顺评价指标从可行的关键刀轴矢量序列集合中选择最优的关键刀轴矢量序列，然后获得整个加工路径光顺的刀轴矢量序列。试验结果表明，该方法生成的复杂曲面加工刀具姿态能够使机床旋转轴运动平稳。     

五轴联动数控工具磨床的研制与应用

根据硬质合金刀具加工的特点和技术要求,研制出五轴联动数控工具磨床。简要介绍其主要机械结构和数控系统的软硬件构成。通过试加工表明,所研制的工具磨床完全能符合刀具的生产要求。     

复杂曲面环形刀五轴端铣加工的刀具轨迹规划方法

为了降低复杂曲面类零部件加工的刀具路径,减小刀具路径条数,提高加工效率,提出了一种新的复杂曲面环形刀五轴端铣加工刀具轨迹优化方法。在局部可铣性基础上对刀轴矢量角进行自适应优化,采用新型加工带宽计算方法——等残留高度算法,给出了等残留高度算法的刀具轨迹生成具体步骤。仿真结果表明:与传统等残留高速算法相比,刀具轨迹优化算法的刀具路径更短、条数更少,能够有效提高复杂曲面加工效率。     

宽行数控加工技术在小曲率曲面加工中的应用

随着五轴数控技术的发展,传统球头刀具对曲面的加工已不能满足高效加工需求。利用五轴数控加工的灵活性,通过调整圆环面刀具的位置与姿态,从而实现以线接触为目标的宽行加工方法,并进行了工装小曲率曲面的粗加工验证。与普通球头刀具加工相比,选用圆环面刀具能够提高25%以上加工效率,验证了宽行数控加工技术的高效性和可靠性。     

五轴三联动专用数控机床的研究与开发

针对弹性软片加工的需要开发了一种五轴三联动的专用数控机床,该机床可以对厚度为1～10mm的弹性软片进行切割和倒角,从而解决了目前电火花加工、激光切割等加工方法不能对该类弹性软片进行倒角的问题。介绍了工件随转台C轴转动后刀具轨迹的计算方法,得出了五轴加工中的刀具轨迹计算公式。     

细长轴加工工艺改进研究

分析细长轴加工的精度、刀具材料及结构、加工工艺、工件装夹方式、切削热等因数对细长轴加工精度的影响。通过整修选择刀具材料和制定合理的工艺路线,采用硬三爪、中心架、弹簧顶尖的合理安装,提高细长轴的加工精度。     

面向速度各点异性的刀具运动扫掠体建模与仿真

根据刀具回转体的几何特点,考虑刀具运动时表面各点的速度差异性,建立了回转体的球体模型,计算了多轴数控加工的刀具扫掠轮廓线,进而获得了刀具扫掠包络面,并进行了加工过程仿真验证。算法考虑了多轴数控加工机床运动链和多轴刀具运动的速度特点,无需复杂的方程求解和数值分析,直接简单准确地确定了刀具运动扫掠体的几何表达。