基于欧拉角度内插法的五坐标刀轴光顺设计算法研究

相对于传统的三坐标加工,五坐标加工具备很多优点.在五坐标加工中,如果刀具轴向变化过于剧烈的话,将很容易伤到零件表面,因此在满足过切和碰撞侦测的条件下,生成光顺的刀具轴向则非常重要.在五坐标自由曲面加工中,为了得到更加高效和高质量的曲面,本文提出一种新的刀具轴向设计方法.针对刀具轴向变化剧烈的特点,本文提出通过使用欧拉角度内插法进行刀具轴向设计,使得刀具轴向沿着被加工刀具路径光顺变化,从而达到了提高加工精度和效率的目的.最后,通过具体的计算机仿真实例证明了本文所提出的算法,在改进自由曲面加工中的有效性.     

五坐标加工中使用坐标内插法控制刀具轴向研究

在五坐标加工中,刀具轴向的剧烈变化很容易伤到被加工零件的曲面,因此对刀具轴向的控制就变得尤为重要.为了解决这个问题,文章提出一种控制刀具轴向光顺变化的方法,使得刀具轴向对被加工曲面几何的表现不敏感,避免刀具轴向的剧烈变化,从而达到了提高加工精度和效率的目的.最后通过实验验证了本方法在曲面加工精度上的有效性,以及达到避免刀具与零件之间干涉的目的.     

在五坐标数控机床上对复杂模具曲面的高效加工

把微分几何中曲线与曲面之间的“切触”概念应用于流线型复杂曲面的数控加工,提出用圆柱铣刀和圆锥盘铣刀的外圆在五坐标联动中加工三维自由曲面的最佳切触条件。利用曲线与曲面之间可以比曲面与曲面之间贴合得更紧密的特点 ,把微分几何里的曲线与曲面之间的“切触”概念应用于曲面数控加工     

四元数法在求解电极加工位姿中的应用

本文首先针对整体涡轮盘的几何造型过程进行了研究，并提出了共轭曲面的创成条件，为求解电极在电火花创成加工中的位姿提供了数据和依据；接着讨论了电极在加工中的位姿问题，主要研究了利用四元数方法求解电极的姿态过程，最终得到了一种计算无干涉创成加工中电极运动位姿的算法。     

Mastercam 4轴仿真加工在复杂曲面中的应用

鼠标的外形为复杂自由曲面,利用Mastercam软件进行仿真加工鼠标模型,提高了工作效率和产品质量.通过两种方案的比较,结合实际加工情况,选择最优方案并加工出理想的鼠标模型,对进一步提高复杂曲面加工精度有着重要的指导意义.     

自由曲面平头立铣刀五轴数控加工轨迹的计算方法

提出了一种在参数坐标系下自适应步长和行距的计算方法 ,该算法考虑了不同刀具接触点处的曲率差异 ,在满足加工精度和粗糙度的前提下 ,又能有效地提高加工效率。该算法适合加工汽车车身模具等曲率变化大的曲面。文中还给出了刀位计算公式。     

五轴加工刀具矢量压缩平滑定向插补算法研究

为解决五轴加工中刀具矢量变化不均匀引起减速和加速的反复发生,带来加工形状变得粗糙和加工时间变长的问题,提出一种刀具矢量压缩平滑定向插补算法。通过对指令程序进行压缩处理,可以去除刀位点和刀具矢量变化小的指令,对刀具矢量平滑处理,可以使得刀具矢量的变化与线性轴的变化一致,定向插补是对优化后的指令刀位点数据和刀具方向进行插补计算,以实现高速加工。通过仿真实验验证了该算法的有效性和可行性。     

MasterCAM在复杂曲面数控铣削加工中的应用研究

介绍了MasterCAM软件的CAD/CAM功能,以饮料瓶模具型腔加工为实例,针对复杂曲面零件数控铣削的工艺特点,运用MasterCAM软件进行了零件的数控加工编程,合理设定了粗、精加工阶段铣削刀具、切削用量、刀具路径等工艺参数,生成了刀具轨迹和加工代码,以实现复杂曲面的数控加工,并通过加工过程模拟仿真验证了复杂曲面——饮料瓶模具型腔数控加工工艺的正确性.     

覆盖件模具自由曲面的三坐标快速加工算法研究

从覆盖件模具的自由曲面及快速加工的要求出发,提出了几种快速加工空间自由曲面的数控加工算法,针对不同算法的特点,指出在不同的情况下应使用不同的刀轨生成方法,以提高加工速度。     

自由曲面五坐标数控加工中几个关键问题的研究

自由曲面用平头立铣刀五坐标数控加工可以明显地提高切削效率和零件表面质量,但无干涉刀位产生一直是个难以解决的问题,本文对其中的几个关键问题进行了研究,导出了平头立铣刀的有效切削半径的一种计算方法,给出了自适应走刀步长度算法和切削行距的计算公式,最后给出了无干涉刀位生成方法,并用实例验证了方法的可行性,为提高加工效率和精度提供了有效途径。     

多面体零件五轴定位加工研究

通过实例分析了多面体零件加工的工艺特点，研究了利用MasterCAM软件编写五轴定位加工程序的关键技术和后处理方法，在利用Vericut软件进行模拟加工的基础上，进行了切削试验，证明了多面体零件在五轴机床上加工的优越性。     

复杂模具零件五轴联动数控加工程序检验方法研究

结合典型曲面模具零件叶轮,探索了复杂零件五轴联动数控加工程序检验的一般方法。重点针对VDW-320五坐标数控机床,研究了其后置处理和虚拟仿真技术在数控程序检验中的应用,通过验证比较,几种方法得到了一致的结果。这些技术可应用于对各种复杂模具或机械零件加工程序进行验证。     

5轴CNC机床空间运动学研究

在5轴加工中,为使机床CNC系统能根据刀位点数据实时生成机床运动坐标,必须在CNC系统软件中加入机床运动空间坐标变换算法.文章通过建立各中间坐标系,用齐次矩阵方法详细论述了两种典型5轴数控机床空间运动算法.     

自由曲面数控三坐标投影加工误差及补偿对策

分析了自由曲面三坐标投影法数控加工的步长误差和行距误差。提出了自由曲面三坐标投影加工误差补偿对策。引入控制参数Δz,根据曲面加工精度要求设定限值Δzmax,当Δz>Δzmax时,进行插入刀位处理,以保证曲面加工精度。     

五轴高速加工技术应用分析

通过对不同五轴加工机床结构的分析,指出其各自的特点与适应场合,同时通过分析说明五轴联动与高速加工的内在关系及其优越性,提出了五轴高速加工技术的普及化发展趋势。     

BV100五轴联动加工中心后置处理的研究

针对北京机电院研发的BV100双转台五轴联动加工中心,系统地推导了其后置处理的相关算法,包括旋转角度的计算、坐标转换以及新刀位点坐标的计算等;采用VB语言开发了该机床的专用后置处理器,并通过某叶轮的切削加工实验验证了该后置处理器的正确性和实用性。     

精密模具的大面积镜面加工技术

介绍了精密模具电火花镜面加工的意义及国内外电火花镜面加工的研究概况。在讨论电火花镜面加工机理的基础上 ,对镜面加工的工艺参数、加工设备、影响因素等问题进行了分析 ,并对精密模具电火花镜面加工的主要关键技术进行了讨论 ,包括镜面加工脉冲电源的设计、镜面加工电火花控制系统、电极和工件材料的影响因素、混粉工作液加工工艺等     

直线电机在高速龙门五轴加工中心中的应用

介绍直线电机工作原理,阐述了与直线电机驱动相比传统滚珠丝杠副传动方式的优势。介绍直线电机进给驱动技术在高速龙门五轴加工中心的应用实例,提出使用直线电机存在的几点问题,指出直线电机进给驱动技术将是高速数控机床未来发展的方向。