平面型腔行切加工刀轨生成算法

型腔加工是CAM软件中一个重要的加工方式，被广泛应用于航空、汽车、模具制造业等领域。在型腔加工中，有两种常用的刀具轨迹走刀方式：环切方式和行切方式。在图1中，环切加工通过连续偏置型腔轮廓，构造当前环形轨迹的Voronio图来计算下一条环形轨迹，计算复杂且耗时。与环切加工相比，行切加工刀具轨迹主要由一系列与某一固定方向平行的直线段组成，计算简单。     

模具型腔数控编程中刀具及其轨迹的确定

模具是工业生产的重要工艺装备,模具工业是国民经济的基础工业。随着计算机辅助图形绘制(CAGD—Computer Aided Graphic Drafting)和数控技术的发展,模具CAD/CAM技术日趋成熟,世界各国推出许多商品化CAD/CAM系统,大大方便了模具复杂型腔的加工。模具数控编程包括工艺处理、数学处理和后置处理,其中主要是工艺处理,包括:分析图样、制定加工工序、确定走刀路线和切     

基于摆线的高速铣削刀轨生成算法研究

针对高速加工的特点及现实要求，提出了适合高速铣削的摆线刀轨生成算法。摆线加工具有切副效率高，去除材料范围大，切削高硬材料性能好等优点。实践表明，其计算速度快、稳定性好。     

一种新的型腔铣削刀轨生成算法

在对型腔外轮廓和岛屿轮廓分别考虑的基础上,对各封闭环路进行简化,提出了一种新的干涉标志量递推规则,实现了多种等距环交点情况的统一处理,降低了算法复杂度.文中给出了由该算法生成的带岛屿型腔刀位轨迹的实现步骤及计算实例.测试表明,该算法计算速度快,稳定性好.     

细分曲面粗加工刀轨生成算法

研究了细分曲面等高粗加工刀轨生成算法。以Catmull-clark细分曲面为研究目标,首先利用基于面误差的自适应细分算法构建粗加工模型,该方法构建的模型不仅具有均匀的加工余量,且能完全包围精加工模型,;然后采用层切法生成切层轮廓,在计算切削区域边界轮廓时采用了有效边追踪算法,该算法可以有效快速正确的得到每层的加工区域;为了验证算法的可行性及有效性,最后给出了加工实例,实例表明该方法可以有效地控制加工模型的网格数量,并能快速地生成粗加工刀轨。     

型腔边界拐角精加工刀轨生成算法的研究

在识别粗加工余料区域的基础上,从均匀径向切削深度、平滑刀轨路径等方面考虑,研究并实现了型腔边界拐角处的精加工刀轨生成算法。采用将拐角区域加工分为多个循环进行渐进切削的策略,可减小径向切深。同时,每一切削循环内切削段和空程刀轨段、各循环之间均采用圆弧过渡,刀轨路径满足一阶连续,从而可减小切削力的变化幅度和方向突变,提高加工精度。     

复杂多曲面3轴粗加工刀轨优化的计算方法

针对复杂多曲面３轴粗加工方法的刀轨自动生成问题,提出一种刀具轨迹的优化算法。该算法注要研究层切法粗加工各切削层刀轨的合理规划的进刀方式的选取,运用该算法可以自动生成复杂曲面３轴粗加工的有效刀轨,算法简单、可靠。     

任意多岛型腔数控加工路径生成算法研究

提出了一个用于计算具有任意多岛型腔环切加工刀具轨迹的算法.该算法采用干涉标志分别生成型腔轮廓和各个岛的等距偏移轮廓,然后通过二维布尔运算进行偏移轮廓的合并,再进行轮廓生成树的深度优先遍历,可以得到最终的环切加工轨迹.     

基于凹轮廓特征的粗加工轨迹生成算法研究

在加工具有凹轮廓特征的工件时,由于走刀路线的原因,在切削过程中切削力波动较大.笔者针对这一问题进行研究.从改变刀具轨迹的角度出发,减少切削力的波动,给出了一种适合凹轮廓特征工件的粗加工刀具轨迹产生方法.     

基于Voronoi图的型腔加工刀具轨迹规划算法

Voronoi图是计算几何中非常有用的工具,它将几何多边形划分为若干子域,每个子域分别对应轮廓中的某段,子域中的任一点到对应的轮廓段距离最近,在各个子域中分别构造对应轮廓段的等分线。把该算法应用到型腔加工中,生成型腔结构的Voronoi图;然后在此基础上利用等距偏置法,生成型腔加工的刀具轨迹。该算法的应用不仅能消除传统刀轨算法中产生的多余环和自交环,避免过切现象,还能提高计算效率和加工精度。     

采用Voronoi图生成任意形状凹槽的刀具轨迹

为了自动生成任意形状凹槽的刀具轨迹 ,采用Voronoi图为基础的曲线置偏方法 ,避免传统的置偏算法所遇到的拓扑问题 ,提供了一种以Voronoi图为基础的简便有效的算法 ,可用来处理带“岛屿”的任意形状凹槽的刀具轨迹生成。     

平面任意区域加工的刀具路径生成技术

对平面任意区域填充加工技术进行了研究。给出了基于射线的岛屿关系自动判断 ,提出了一种区域加工单元自动分割算法 ,研究了平面任意区域行切削填充加工刀具路径生成原理和软件关键模块的实现技术。该算法已成功地应用在自主开发的雕刻CAD/CAM系统中 ,通过加工实践 ,能够取得较好加工效果     

螺旋刀具轨迹规划的水平集方法

提出了一种新的螺旋线刀具轨迹生成方法。运用水平集边界推进技术，以型腔边界作为初始零水平集，通过求解水平集方程得到一系列等距线；同时运用曲率流技术平滑等距线的高曲率交点，避免高速加工过程中的刀具损伤。最后，使用相邻等距线的对角线来生成螺旋线刀具轨迹。该方法能够生成连续平滑的加工轨迹，适用于平面型腔的高速切削加工。     

复杂曲面五坐标数控加工刀具轨迹的规划算法

提出了复杂曲面五坐标数控加工刀具轨迹的规划算法。该算法在保证刀具不与被加工曲面发生干涉的基础上 ,使得刀具扫描面与被加工曲面在刀触点处切平面上每个方向的曲率相匹配 ,由此规划的等残留高度刀具轨迹能改善曲面加工精度和加工效率     

高速高精度扩孔的NC刀具轨迹设计

文章提出了螺旋扎孔加工方法,根据有元预制孔、是否为通孔等情况,设计了NC刀具的加工轨迹,提高了孔的精度与效率。     

模具高速加工的NC编程策略

文章从优化高速加工工艺过程的角度出发，详细阐述了模具高速加工的NC编程策略，包括高速加工刀具轨迹生成的基本原则及方法、适应高速加工的切削用量选择、采用高速高精度的高速加工关键控制技术、典型型面及难加工型面的高速加工策略等方面；并针对实际加工过程，提出了制定高速加工编程策略时需要注意的问题。     

高速铣削摆线加工的刀具磨损研究

高速铣削加工过程中走刀方式对刀具寿命和零件加工质量有较大影响,对于精密模具用淬硬钢的高速切削方式进行刀具磨损研究具有现实意义。研究摆线走刀方式在不同循环圆半径和轨迹间距下对高速硬铣削淬硬钢时的刀具磨损影响并与行切方式进行对比。设计双因素试验并进行实际加工,建立后刀面磨损量与切削长度及材料去除量的关系曲线;并通过方差及贡献率分析,获得走刀方式和轨迹间距对切削长度、材料去除量和材料去除率的影响程度。结果表明,相同条件下摆线加工的刀具磨损程度低于行切加工,适当增大循环圆半径、减小轨迹间距可控制摆线加工的刀具磨损、增大切削长度和材料去除量。     

数控雕刻加工刀具轨迹自动生成方法

提出了基于特征的雕刻轨迹自动生成方法，分别讨论了基于谐分析特征向量组及基于分菜技术的雕刻轨迹生成过程，以及等步长法，等步长细分法，等偏差法等三种雕刻轨迹步长确定方法。     

高速加工机床及其关键技术

介绍了高速加工机床的发展现状。对高速机床的几个主要关键技术—高速主轴单元、高速主轴支撑轴承、直线电机进给驱动系统、高速机床控制系统以及高速加工刀具进行了讨论。     

数控机床的在线加工技术

介绍了不同情况下数控机床在线加工技术的实现方法,从而解决数控机床ＮＣ程序和ＣＡＤ／ＣＡＭ程序在线传输问题。