螺旋曲面数控加工的计算方法研究与应用

针对平面编程存在的不可消除的理论误差,对截面包络法数控加工螺旋面时刀触点和刀具运动轨迹的计算方法进行研究,提出了一种新的计算刀触点的“最小有向距离算法”,该算法不受初始点选取的限制,没有迭代收敛性问题,从理论上消除了加工误差,还可以推广到多轴联动数控机床。     

内螺旋曲面包络刨削加工位置的计算研究

针对多头内螺旋曲面加工难度大的问题,介绍了一种包络刨削内螺旋曲面的新方法,研究了精确确定刨刀加工位置点的计算方法,并利用MATLAB软件,计算出刨刀的理论加工位置,为实现内螺旋曲面的数控刨削加工提供了理论基础.     

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。     

基于测量的螺旋曲面实体造型方法研究

螺旋机械的关键零件螺杆转子的形状、精度和表面质量直接影响着产品的性能,其落后的设计与制造技术一直制约着我国螺旋机械的制造水平。利用测量造型技术可以对国外的先进样机或样件进行产品设计和技术反求,以此加速新产品和新技术开发,缩小与国外的技术差距。文章研究了螺旋曲面的测量方法,实现了测量数据的补偿修正和噪声点剔除,并利用UG三维造型软件建立了螺杆转子曲面的实体模型,为进一步研究螺旋曲面奠定了一定的基础。     

曲面数控加工中的模型处理

曲面加工中应用模型处理可简化加工难度，提高加工效率。本文对曲面加工中模型处理及一些相关问题进行了探讨。     

复杂曲面数控制造技术研究

随着机械制造业的发展,高技术、高性能螺旋机械中的复杂螺旋曲面转子和汽轮机、鼓风机等产品中的复杂曲面叶片零件已成为机械制造业中的一类新型重要零件,其制造技术水平直接影响着产品的性能和质量.本文研究了应用外圆环形盘铣刀和内圆环形旋风铣刀刀尖圆弧的数控轨迹,提出了通过专用数控铣床的多轴联动一次包络铣削成形复杂细长曲面类零件的现代制造方法,阐述了该新型工艺方法的基本原理,并给出了应用实例.     

精密雕刻技术在复杂曲面模具加工中的应用

研究了精密雕刻技术在复杂曲面模具加工中的优势,采用非标准小刀具使精雕机床能够实现在加工中心、数控铣上无法完成的小尺寸加工。提出将精密雕刻技术应用于复杂曲面模具的加工,完成复杂曲面细小特征的加工,从而提高模具加工的速度,加快新产品开发的进度,降低开发成本,实现模具的快速制造,改变了传统的仅依靠数控铣床、加工中心进行模具制造的模式。最后以某塑料件模具的加工为例,阐述了精密雕刻技术在模具加工中的应用方法。     

复杂曲面多功能集成系统的设计与开发

计算机辅助设计、计算机辅助制造和计算机数字控制是推动现代制造业发展的关键技术,CAD/CAM/CNC集成化是目前机械制造业发展的主要趋势.文章介绍了一种基于通用PC机的复杂螺旋曲面数控加工集成系统的体系结构及其各模块的主要功能,从界面集成、数据集成和算法集成几方面阐述了系统的开发方法.该集成系统解决了螺旋曲面数控加工过程中的关键技术问题,为螺旋曲面机械加工行业及其应用行业的发展奠定了理论基础.     

自动超声电火花复合加工模具曲面的干涉预报

提出一种由机器人技术和超声电火花复合抛光机等组成的自动研磨加工系统 ,对在模具曲面加工过程中出现的工具与工件之间可能产生的局部干涉现象进行了研究 ,通过干涉回避技术建立复合精加工表面质量的控制模型 ,并在试验中证实了理论的正确性。     

模具CAD中复杂曲面的造型方法研究

论述了输入曲面的修复方法 ,分析了模具CAD中复杂曲面的造型问题 ,提出了有缝隙的曲面的修复办法 ,并总结出了一套切实可行的造型方法     

斜轧辊型曲面的数学模型研究

文章将斜轧辊曲面抽象成轧件曲面族和轧辊包络面的问题,利用微分几何的曲面包络理论,结合坐标投影变换法对斜轧辊曲面方程进行研究,导出在已知轧件曲面的情况下,辊形曲面的通用公式,总结出测量该种类型曲面所需要的参数。为斜轧辊在线测量和修复提供了理论依据。     

曲面塑料模具激光熔覆再制造快速加工路径生成方法

对于曲面塑料模具,在其表面快速生成激光熔覆加工路径非常困难。针对这种情况,直接以零件的逆向点云模型为研究对象,通过平面与点云求交得到以密集离散点表示的近似激光扫描路径,避免了反求建模的过程。以离焦量变化极限为约束条件,在路径上搜索插补点。提出利用插补点的最近点来计算插补点曲面法向矢量作为激光束姿态的近似快速算法。应用镍基自熔性合金粉对P20材质的模具零件曲面表面进行了试验。金相分析表明所形成熔覆层组织均匀、致密,缺陷稀少;熔覆层与基体之间形成冶金结合。熔覆层中部组织出现了垂直于界面生长的柱状树枝晶,而在顶部许多的柱状树枝晶发育成等轴树枝晶。熔覆层的平均显微硬度达到330~350 HV0.2。路径中段的熔覆层厚度比起始点增加了10%。     

用辅助曲面优化曲面刀具路径

从曲面特点及加工难点出发,分析了如何使用MasterCAM软件编制合理的刀具路径,使加工质量大为改善。