基于极坐标的特殊结构零件数控编程的研究与应用

阐述了极坐标的定义及极坐标编程指令的用法,并对极坐标编程进行了实际应用。通过极坐标编程在腰形槽、正五边形、圆周分布的孔群类零件中的应用实例说明,巧妙应用极坐标编程,能简化特殊结构零件的数控编程,提高编程效率,提升加工精度,对生产实践中的编程有一定的参考作用和指导意义。     

极坐标在数控编程中的应用

文中介绍了利用极坐标进行编程的方法,对绝对极坐标系和增量极坐标系的建立进行了比较,并结合具体的实例详细分析了极坐标在实际加工中的应用,对提高编程的精度和效率有一定的指导意义.     

极坐标插补法在车削中心上加工端面轮廓零件的方法

极坐标插补方法是利用数控车削中心加工端面轮廓零件的关键技术。本文以FANUC0i-TC数控车削中心HTC2050z为例,研究了极坐标插补及其编程的要点、车削中心常用的M指令及操作要求,并以极坐标插补法进行了端面轮廓零件的编程,实现了在FANUC0i-TC数控车削中心HTC2050z上加工端面轮廓零件。     

正交车铣螺杆钻具数控加工的研究

对5LZ165螺杆钻具端面曲线进行了数学建模,在对内摆线建模的基础上求出了螺杆钻具端面曲线的极坐标方程.根据正交车铣加工原理,求出了正交车铣螺杆钻具时球头铣刀刀具中心轨迹的极坐标方程,利用宏程序进行数控编程,在Mazark车铣加工中心上实现了5LZ165螺杆钻具模型的加工.     

用相对极坐标编制复杂程序

数控机床是用计算机能识别的机床代码、坐标和数字经译码处理来控制刀具和工件的相对运动,数控机床的坐标关系到机床是否能按图样要求加工出符合图样的工件,因此,将坐标快速准确地输入到机床的计算机中,不仅能提高加工质量,而且能减少工时,提高生产效率。在手工编制程序的过程中,当遇到图样尺寸是以半径和角度标注的零件或遇到圆周分布的孔类零件的情况时,若采用直角坐标编程,坐标点的计算较复杂,且容易出错;而采用半径和角度的极坐标编程,就可直接输入极坐标,大大减少了编程时的计算工作量,从而使编程大大简化,编程的周期大大缩短,数控加工的效率得到提高。但在实际操作中,当遇到需要用相对极坐标进行编程加工的零件时,各类参考资料,包括机床说明书,却没有详尽的编程方法,只能通过在机床上反复实践,总结出用相对极坐标编制程序的方法,这样编制的程序更简捷、更有效,值得在数控铣床和加工中心中推广。     

螺杆压缩机整机优化设计

通过对影响螺杆压缩机效率因素的分析，建立了以压缩机绝热效率和容积效率的乘积的倒数为目标函数，以螺杆转子型线极坐标半径为设计变量，以型线极坐标取值范围为约束的螺杆压缩机优化设计模型。通过编程，采用SUMT法对某种型号的螺杆压缩机进行了整体优化，并给出了结果。     

极坐标下逐点比较法的直线插补

在旋臂式结构的机械加工装置中采用极坐标图形插补具有很多优点.结合旋臂式数控切割机床,采用逐点比较法的原理,对极坐标系统下的直线插补理论及其算法做了详细的探讨,并给出了递推公式和程序框图.还对如何采用MCS-51单片机编程实现作了简单介绍.     

孔阵的极坐标编程技巧

针对三角列孔阵采用极坐标编程方法，提高加工质量。     

多边形零件的切削加工

介绍在数控车床上加工多边形工件的方法,其中有极坐标插补、柱面坐标插补等内容,并且给出了编程实例.     

铣齿加工自动编程系统开发

以极坐标高速数控铣齿机床为对象,开发了铣齿加工自动编程系统。采用Visual c++编程语言,以ACCESS为数据库支撑,实现了齿轮加工程序的自动编程、渐开线齿轮二维图的绘制以及加工记录存储的功能。     

MATLAB和数控机床在凸轮反求中的应用

文中通过运用三轴数控铣床和寻边器,用极坐标编程,对旋切机的凸轮轮廓进行测点,利用MATLAB对所测数据进行处理,找出轨迹方程,利用CAD/CAM软件的公式曲线等工具建模,最终生产出高品质的产品,不但提高了产品的质量,降低了成本,主要为企业找到了反求的捷径.     

基于极坐标的空间曲线刀心轨迹算法与自动编程实现

介绍了鞋楦的造型方法和数控加工原理,分析了鞋楦加工的刀位计算原理和加工拟合误差,提出了一种基于极坐标的空间曲线的无干涉刀心轨迹生成方法,该算法有效地解决了加工中出现的欠切削及法矢干涉等问题以及在极坐标情况下自动编程所出现的特殊问题,本算法适于各种空间曲线的环切加工。     

非圆链轮节曲线优选

探讨了非圆链轮传动中，基于理论松弛量的非圆链轮节曲线的优选，建立了在最小理论松弛量时，非圆链轮节曲线优选的数学模型，并利用C语言编程进行了实例分析，得出了最优非圆链轮节曲线的切线极坐标方程。     

基于极坐标下非圆曲线刀位轨迹生成算法的研究

针对大型回转类、盘类零件研制的极坐标数控机床,在极坐标条件下加工复杂曲线/曲面如:齿轮渐开线、螺旋线、凸轮曲面等较普通数控机床具有定位精确、加工精度高等优势.基于运动坐标系和进给方式上的差异,提出用阿基米德螺线逼近二次非圆曲线的刀位轨迹规划与生成算法.通过拟合误差分析,阿基米德螺线逼近算法与直线逼近算法相比,除双曲线外,对浙开线、椭圆、抛物线的数值拟合误差可减小约40%.新算法误差小,符合极坐标机床的运动规律,曲线方程容易获得,有效解决极坐标数控机床加工程序计算机辅助编程中的瓶颈问题.     

如何减少手工编程中的数据计算工作

主要说明了数控加工编程中在确定各点的坐标值时,通过使用运算指令、极坐标和可编程零点偏置等方法来减少手工编程中的数据计算工作。文中的各种指令和程序适用于西门子810D/840D系统控制的镗铣类数控机床。     

一次装夹实现管板和法兰零件的车铣复合加工

管板和法兰类零件被大量应用于化工、热能等行业,对其加工要求不论是数量还是质量都越来越高。本文以西门子802D数控系统为例,研究了立式车削中心基于极坐标控制的特点,通过宏程序编程,实现了一次装夹对管板和法兰类零件进行车铣复合加工的方法,使机械加工过程达到高效率、高精度、低成本。     

双臂机器人关节部件的宏程序加工应用研究

针对双臂机器人关节部件的制造,通过加工非圆方程曲线表述的工件和两轴半加工倒圆/倒角典型曲面零件的实例,阐述了宏程序编程中灵活运用具有运算功能和存储功能的变量、结合极坐标这种特殊的编程功能,可快速、精确、可靠地完成工件的研制,为工程实践提供了有力的工具。     

TI蜗杆齿顶倒角建模及通用数控车削方法

在批量生产中,渐开面包络环面(Toroidal Involute,TI)蜗杆修缘和倒角加工自动化程度差且依赖人工。为此,提出一种TI蜗杆齿顶倒角特征建模与数控车削自动编程方法,在通用数控车床上即可实现TI蜗杆和齿顶倒角加工:首先将蜗杆齿面与毛坯外轮廓面进行求交,得到齿顶交线,并根据左右齿面齿顶交线的位置关系,设计出两端修缘车削轨迹;其次由修缘曲面对齿顶交线进行修正,通过齿顶交线离散点位置的空间几何关系获取相邻特征曲面的切矢量并旋转投影到车削XZ平面;再次根据投影切矢量建立齿顶倒角特征模型,进而计算出倒角轨迹和刀位数据;最后将刀位极坐标化,采用锥螺纹车削指令和极坐标刀位进行TI蜗杆的车削倒角数控编程。以TI蜗杆齿顶倒角计算及仿真切削实例验证了TI蜗杆齿顶倒角车削加工方法的可行性。     

UGNX软件的FANUC系统车铣复合加工后处理器研制

计算机辅助编程中,不同CAD/CAM软件的后处理器是不同的。借助于UG后处理构造器,根据FANUC 18i系统极坐标编程和圆柱坐标编程原理,分别针对轴向端面加工和径向圆周加工两种工况,研制了两套适用于FANUC 18i系统的车铣复合加工后处理。为了考证后处理器的可行性和可靠性,针对一中等复杂程度的车铣复合零件,在UG CAM环境下进行了前处理、计算机加工仿真和后处理,在Spinner PD型车铣机床上进行了铝合金切削实验。考证试验表明,针对FANUC系统开发的后处理器可靠性好,在轴向端面加工和径向圆周加工两种不同工况下能够无差错的进行NC代码转换,特别适合实际生产中复杂零件的计算机辅助编程,有应用推广价值。     

可转位刀片周边磨床数控系统

本文介绍了一种可转位刀片周边磨削加工的数控系统。该系统以工业ＰＣ机控制，采用直角坐标加工编程，极坐标插补控制，配有加工余量自动测量系统，能高精度、高速度、高效率池完成可转位刀片周边自动磨削。