五轴联动数控系统的开放化设计

介绍了一种基于工控机的五轴联动数控系统,对其系统构成,硬件软件开放化设计方法进行了探讨。从开发过程及使用效果来看,开放化设计可有产地缩短开发周期,提高数控系统软硬件的质量。     

基于PMAC的商用五轴联动电火花加工数控系统

研制了一种基于可编程运动控制器PMAC的五轴联动电火花加工数控系统。其采用全闭环速度模式的控制体系,具备实现电火花成形加工控制中包括间隙电压检测、伺服进给回退运动、多轴联动、主轴高速抬刀运动及各类摇动等的多项关键技术。该数控系统已应用于商用五轴联动电火花成形加工机床,通过大量的样件加工实验,验证了其良好的控制与加工性能。同时按商业化标准完善了数控系统,推动了其产业化进程。     

基于PowerMILL和双转台五轴联动数控机床的叶轮加工的实现

介绍基于PowerMILL软件平台对叶轮进行自动编程,并应用SKY-CNC双转台五轴联动数控机床对其进行数控加工的基本思路与实现方法,充分体现出五轴联动加工技术对叶轮类零件加工的绝对优势,为今后加工相关叶轮类零件提供参考。     

五轴联动电火花成形机床数控系统的研制

在自行研究设计的八轴运动控制板平台上,针对电火花成形加工的特点,开发了五轴联动电火花成形机床专用数控系统。分别介绍了系统的硬件构成、软件框架结构、伺服控制的PID算法及关键参数的设定方法。     

整体叶轮五轴加工刀轨规划与仿真加工及优化

针对整体叶轮曲面复杂、叶片薄、流道深,加工时易发生干涉,加工难度大等特点,制定适合的整体叶轮五轴数控加工工艺,合理规划刀具加工轨迹,应用UG NX软件自动生成加工程序,应用VERICUT软件建立机床、夹具、刀具、毛坯模型,对叶轮五轴数控加工过程进行仿真,对加工程序进行验证,并根据仿真结果对加工进行优化,提高了整体叶轮加工的安全性和加工效率,为叶轮高效加工提供了依据。     

UG NX叶轮加工及MCV850 5五轴加工中心后置处理的研究

对叶轮加工工艺和UG NX叶轮加工专用模块进行研究,在阐述后置处理技术的基础上,制作了双转台加工中心(MCV850-5)的专用后置处理文件,并在MCV850-5五轴加工中心上验证了定制的后置处理文件的正确性和实用性。实践证明:UG NX叶轮专用模块和定制的后置处理文件在实际加工中可提高叶轮加工精度,并可缩短加工时间,真正实现了CAD/CAM软件与实际加工设备的无缝对接,具有较好的实践应用价值。     

经济型五轴数控加工硬件系统的设计与应用

为构建一种精简的低成本经济型五轴联动机床数控系统,采用了基于32位操作系统WindowsXP为软件平台以及通用PC计算机为硬件平台,设计了并行双向多功能接口板作为步进电机驱动控制接口,用UGPost-builder编制了双转台式五轴机床的后置处理程序,并利用MACH3开放式CNC控制软件完成五轴机床的联动控制.实验结果证明该数控系统可有效实现五轴机床联动控制.     

五轴联动的曲面编程与后处理

1五轴联动的编程方法 最初的五轴编程方法是编程员根据零件图样和有关加工工艺要求,用一种专用的数控编程语言来描述整个零件的加工过程,即零件的源程序.然后将源程序输入计算机中,由计算机进行编译、计算,最后再由与所用数控机床相对应的后置处理程序处理后,自动生成相应的数控加工程序.     

5轴联动数值计算及后处理开发

通过计算验证了常见5轴联动设备的旋转轴的取值经验,以及5轴联动数控程序控制点和加工过程中实际接触点之间的关系.完成理论计算后,在UG软件中利用两种方法实现了刀位源文件(CLSF)的后处理,对于5轴联动设备的基础数据计算过程及后置处理开发,在实际应用中具有较高的指导作用.     

基于五轴联动数控系统刀具半径补偿的研究

在深入研究平面刀具半径补偿原理的基础上,推导出了一种适合直线插补的二维刀具半径补偿通用公式,并结合空间变换原理,将三维空间内的刀位点投影到二维平面内,确定半径补偿方向,得出了三维空间刀具半径补偿的算法。     

前半开式叶轮五轴加工

根据叶轮的形状特点,改变传统的加工方法,通过对叶轮加工过程的分析,选择合理的编程策略、走刀路径及进退刀方式。根据材料的切削力、切削热和切削表面粗糙度值,选择合理的切削参数,应用PowerMill软件进行仿真加工后,采用五轴加工中心加工出零件,提升叶轮的综合机械性能。     

基于HNC848B五轴数控系统的UG后处理开发与应用

以配置HNC848B五轴数控系统的某JT-GL8-V立式五轴加工中心为基础,开发相应的UG后处理程序,解决五轴加工中转台预转、A轴超程、进刀、程序连刀等五轴核心技术问题。利用VERICUT软件建立相应的仿真平台,采用该后处理程序生成2个典型零件的加工程序。通过仿真和实际加工验证该五轴后处理安全、可靠,能够满足定向加工、钻孔、五轴联动的加工需求。     

五轴联动后处理中非线性误差控制的研究

文中分析了非线性误差的产生原因及有效估算方法.通过机床的运动学分析,建立了BV100五轴联动机床的运动变换数学模型;结合线性插补原理,提出了该类机床的非线性运动误差的估算及补偿模型;通过VB语言,开发了具有非线性误差补偿功能的专用后置处理器,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.     

基于RT-Linux的开放式五轴联动电火花加工数控系统及其在带冠涡轮盘加工中的应用

基于RT-Linux平台开发出一种适用于电火花加工的新型开放式五轴联动精密数控系统,可进行复杂的曲面及深窄槽等加工。采用双核控制三模块串联结构,RT-Linux和Linux分别处理实时任务和非实时任务,可移植性强,后期维护简单方便。应用多轴联动矢量分配技术,实现了五轴联动功能。运用该系统在五轴联动电火花加工机床上加工双极带冠整体式涡轮盘,系统实时性高,稳定性好,可靠性强。     

透过CIMT2007看五轴联动加工机床的发展

简要概述了五轴联动加工技术的基本概念、主要优点和发展难点,对CIMT2007展会展出的五轴联动加工机床的技术发展水平和特点进行分析。在此基础上对我国发展五轴联动加工机床进行展望。     

异形体的五轴联动数控加工

基于CAXA制造工程师2011软件平台,针对某一具体异形体零件,建立其三维模型,制定了加工策略,合理规划刀具轨迹,再导入VERICUT软件进行仿真加工,最后利用双转台五轴联动数控加工中心,一次装夹完成了全部加工,经检测完全满足图纸要求,从而进一步体现了五轴联动数控加工中心在实际加工中的优势。     

FAGOR五轴数控系统RPCP功能实现及应用

五轴加工中由于旋转运动的影响,会产生非线性误差.文章介绍了5轴数控加工中RTCP/RPCP补偿功能,系统阐述了以FAGOR为代表的数控系统升级改造过程,通过数控系统的改造升级使其具备RPCP功能.以典型零件加工实例,验证改造方案的合理性,并通过与非RPCP功能在加工流程、加工精度和效率方面的对比,证明改造后具备RPCP功能机床性能的优越性.     

摆头转台五轴机床倾斜面加工的后处理研究

针对五轴机床加工带倾斜面类零件时使用刀尖跟随功能,不能输出圆弧插补且加工时没有锁定旋转轴导致加工精度差及刚性不高的问题,采用五轴联动数控系统的倾斜面加工功能,提出了基于齐次坐标变换的后处理算法。通过在加工时将工件坐标系围绕原点进行旋转使X/Y平面与加工平面平行,然后利用齐次变换矩阵,分析摆头转台混合型五轴数控机床空间运动坐标系,并对其进行齐次变换运算得到机床运动坐标。最后,使用UG NX8.5/Post Builder编写后处理文件,通过NC代码分析、程序仿真及实际加工验证了后处理方法的正确性。     

基于UG&VERICUT整体式叶轮五轴数控加工与仿真

论文研究了整体叶轮的五轴数控加工工艺,在UG中创建叶轮的三维模型,并使用CAM模块分别对叶轮流道面和叶片生成刀具轨迹,经后置处理器生成NC文件.基于VERICUT构建了DOOSAN VMD600五轴加工中心仿真环境,通过模拟整个机床加工过程,验证了数控加工程序和后处理器的正确性,从而缩短生产周期,降低成本.     

五轴联动3D刀补矢量后处理算法的研究

研究五轴3D刀补矢量的计算方法,针对A/C轴双转台五轴机床结构模型,分析了五轴数控后置处理过程的相关算法,并针对UG NX6.0五轴刀位数据源文件的数据格式开发了一个专用后处理器,实现了带刀补矢量的五轴NC代码输出转换。为了提高加工效益,提出一种小角度的旋转变换求解算法,实际计算结果表明该算法是正确可行的。