数控加工三维实时仿真系统的研究

针对数控加工三维实时仿真系统的开发,研究了加工过程三维几何模型构建、仿真过程的实时动态显示以及基于全局光照明的加工环境光照计算的具体方法。根据数控车削加工的特点,提出了一个基于构造单元的工件分解表达模型,利用此模型与刀具实体模型做布尔减运算,来实时模拟工件材料的去除过程及验证加工结果;同时,采用全局光照明模型建立了数控加工的三维仿真环境。实际应用表明,上述模型可以获得理想的真实感效果和仿真速度。     

浅析数控铣床仿真加工全息再现的可行性

数控铣床仿真加工是一种利用计算机模拟数控铣床加工的方法,对检验加工刀路的设置方法及分析机床各部件的加工性能有很好的辅助作用,但仿真加工只能在计算机中实现。分析了将全息技术应用到数控铣床加工的可行性,利用计算机及光电技术,操作者直接在机床再现影像上进行操作和实时分析机床加工状态,该方法对了解和研究数控加工技术有很好的促进作用。     

多面形非圆曲面数控磨削加工实时插补方法研究

对任意n面形非圆曲面数控磨削加工控制与实时插补方法进行了系统研究，建立了多面形非圆轴孔连接数控磨削加工运动控制模型。提出一种多坐标联动基于圆心角分割的轨迹实时插补算法，给出了按型面曲率变化保持磨削表面速度均匀的进给速度实时自调整方法，成功地解决了多面形非圆曲面数控加工轨迹实时插补技术问题。     

零件工艺信息的提取与加工过程的三维动态仿真

通过分析虚拟制造中数控加工仿真的相关技术,建立相关数学模型,进行了面向虚拟制造的数控加工仿真系统的研究,在VisualC++6.0开发环境下,基于DXF文件中的工艺信息,开发了以车削为主的数控加工程序自动编制系统,并基于OpenGL三维显示机制,编制了数控车削过程的三维动态仿真系统,实现了由AutoCAD二维几何模型自动编制数控加工程序,并实现三维动态仿真的一体化。利用本系统可以实现自动编制数控加工程序,并可直观、实时地检验数控程序的正确性,观察加工过程。     

基于人工神经网络的车削切屑形态预测动态建模及实时仿真

针对数控加工中切屑形成过程的监控问题,在基于实时工况智能监控平台上,通过研究切屑形态预测的神经网络动态建模方法,建立了切屑形态预测仿真动态模型.并根据切屑空间运动轨迹的数学模型,建立了切屑三维造型模型,在虚拟现实环境中实现车削过程的切屑实时动态仿真.     

基于通用数控加工中心的面齿轮磨齿加工分析仿真及试验

研究了面齿轮磨削加工在通用数控加工中心上的实现问题.根据面齿轮的碟形砂轮磨削加工原理,分析了 3种磨削加工方案,建立了基于五轴联动加工中心的机床运动模型,推导了面齿轮磨削加工插补运动公式,并对加工过程做了数控仿真.在此基础上,在通用数控加工中心上完成了面齿轮磨削试验,研究结论对于面齿轮的推广及通用数控加工中心的功能扩展都具有重要意义.     

基于通用数控加工中心的面齿轮磨齿加工分析仿真及试验

研究了面齿轮磨削加工在通用数控加工中心上的实现问题.根据面齿轮的碟形砂轮磨削加工原理,分析了 3种磨削加工方案,建立了基于五轴联动加工中心的机床运动模型,推导了面齿轮磨削加工插补运动公式,并对加工过程做了数控仿真.在此基础上,在通用数控加工中心上完成了面齿轮磨削试验,研究结论对于面齿轮的推广及通用数控加工中心的功能扩展都具有重要意义.     

基于Teamcenter的数控加工工艺设计研究

针对当前数控加工工艺设计存在的问题,本文研究了基于Teamcenter的数控加工工艺设计.分析了数控加工工艺设计过程,建立了数控加工工艺信息模型.以某零件为例,对Teamcenter平台下的数控加工工艺设计过程进行了论述.     

虚拟数控车削加工误差建模技术研究

对虚拟数控车削加工中影响加工误差的因素进行了分析,并建立了加工误差模型。在VisualC++6.0平台上结合OpenGL图形库对该模型进行了分析验证,结果表明该模型可以有效地计算虚拟数控车削加工中的加工误差,为多重复杂因素物理仿真打下了基础。     

组合化数控加工工艺的研究

在复合化数控加工的基础上提出了组合化数控加工工艺,论述了组合化数控加工工艺的准则、决策及其模型的建立方案,并对组合化数控加工工艺决策进行了详细的分析与研究。     

水平下调式三辊卷板机加工过程的仿真系统分析与设计

在分析水平下调式三辊卷板机工作原理的基础上,根据卷板机受力分析数学模型以及选定的加工工艺建立相应的算法,并对卷板机加工过程进行了仿真系统的设计与研究,从而可以对卷板机的加工过程进行实时控制,及时检查和修改NC程序文件,减轻了数控编程人员和操作人员的劳动强度。     

水平下调式三辊卷板机加工过程的仿真系统分析与设计

在分析水平下调式三辊卷板机工作原理的基础上，根据卷板机受力分析数学模型以及选定的加工工艺建立相应的算法，并对卷板机加工过程进行了仿真系统的设计与研究，从而可以对卷板机的加工过程进行实时控制，及时检查和修改NC程序文件，减轻了数控编程人员和操作人员的劳动强度。     

基于OpenGL的虚拟数控车床加工仿真系统研究

在分析虚拟数控机床系统结构的基础上,以Visual C++6.0为平台,研究开发了基于OpenGL交互控制的虚拟数控车床加工仿真系统,实现了在不同转速、进给速度、NC代码等条件下数控车床切削过程的动态仿真。系统具有良好的实时性、交互性、可扩展性以及三维图形显示能力,能够有效地验证程序的正确性,有助于减少试切法检查引起的低效高耗,提高数控设备的生产效率。利用计算机图形学和虚拟现实技术对数控车床的加工过程进行模拟,可以节约成本、避免制造风险、开展数控培训。     

数控车削加工误差整体数学模型的建立

数控加工的精度是制造业所最终追求的目标和判别零件加工合格与否的重要指标之一,对形成数控车削加工误差的相关因素进行了分析,在误差敏感方向上,将多种影响加工精度的单项误差叠加起来,建立一种预测数控车削加工误差的算法,并在实际数控车削加工中得到应用。     

NC机床网络控制系统的实现

介绍数控机床网络控制系统的具体实现过程,该系统采用服务器/客户机模式,利用Java Sockets技术,通过客户机对服务器进行网络操作,完成控制指令、加工代码、加工状态图像及信息的发送和接收,实现异地实时控制和监视机床的加工过程。     

虚拟加工系统研制与加工误差分析

面向数控车削加工过程研制了一个虚拟数控加工系统。该系统以Windows2000为开发平台，以Visual C 6．0为开发工具，基于OpenGL技术实现了数控车削加工过程3维仿真。该系统能够有效地仿真数控车削过程，具有更接近实际车削加工过程的特点。同时在仿真研究中，分析了加工过程中由切削力导致的加工误差，实现了对虚拟车削工件加工误差的预测。     

基于光线跟踪法的多轴铣削加工仿真研究

在数控加工中．对数控代码进行集成的几何仿真和物理仿真，可以快速检验加工代码的正确性并对加工参数进行优化。运用光线跟踪法研究了多轴数控铣削加工的几何仿真和物理仿真问题，运用解析法对工件和刀具扫描体进行求交离散．依据数控代码提取刀位信息并计算刀具扫描体。工件与扫描体的布尔减运算，一方面可获得每一步切削结果并进行实时的立体显示，另一方面可依据材料切削速率模型实时计算切削力。     

STEP-NC 2.5D铣削工步的运动特征及其数据模型

在STEP NC条件下,计算机数控系统必将向着智能化方向发展。STEP NC程序的翻译,加工任务的规划以及加工过程的实时控制是其中的必备功能。为了适应智能型STEP NC控制器中基于特征的刀轨描述方法的需要,本文通过对STEP NC铣削模型的总结和归纳,提出了运动特征的概念。运动特征以面向特征的方式从运动空间和运动属性 2方面来描述刀具与工件的相对运动。据此,文中将ISO14649标准草案中的 2. 5D铣削工步分为 3类,分析了它们的运动特征,并用EXPRESS(ISO10303 11)语言定义了数据模型,以作为STEP NC控制器规划模块和控制模块之间的接口数据模型。     

CIMS环境下的智能加工技术研究

灵捷制造是现代制造业发展的主要方向，设备柔性是实现灵捷制造的根本。本文就增强底层加工设备的自治性，提高加工设备乃至整个ＣＩＭＳ的系统柔性进行了讨论，通过智能ＮＣ程序，控制接触式测头在线提取加工零件特征信息，对在线加工零件进行实时质量监控，从而为提高加工效率、改善加工状况、提高加工质量开辟了一条捷径。     

基于UG软件的五轴数控加工后置处理研究

从分析刀轨文件和NC代码的格式入手,找出指令的一一对应关系,弄清诸多从建模到加工过程中的坐标系统,建立5坐标铣削中心坐标转换数学模型,从而实现从刀轨文件提取信息转化为NC代码的算法.最后通过实例验证了该加工中心后置处理技术的正确性.