新型CrNiMo系调质钢大功率电牵引采煤机摇臂壳体的制造工艺研究

分析了电牵引采煤机摇臂壳体的力学性能要求,开发了新型的CrNiMo系调质钢及其热处理工艺,进行了摇臂壳体的铸造工艺模拟和加工工艺研究。结果显示,新型CrNiMo系调质钢的主要成分(质量分数,%)为0.37~0.44 C,0.60~0.90 Cr,1.25~1.65 Ni,0.15~0.25 Mo;其热处理工艺为空淬(正火)和高温回火。大型摇臂壳体的加工路线为铸造、空淬和高温回火、粗加工、去应力回火、精加工。新型CrNiMo系调质钢摇臂壳体具有较高的强度、硬度和塑性,满足大功率采煤机的使用要求。     

典型仪表壳体类零件的数控加工工艺研究

以上安装体典型仪表壳体类零件为例,研究其数控加工工艺,提出数控加工过程中的加工工艺路线的确定原则、选择要点及数控加工工艺设计的方法,以保证加工质量,提高生产率.     

数控加工中工艺路线设计原则及方法

文章重点介绍了数控加工中工艺设计的特点、零件数控加工工艺性分析要点,阐述了数控加工中工艺过程和走刀路线设计原则与方法实例,为编制优化的数控程序打下了基础.     

基于加工特征的舵机壳体孔系特征数控加工编程技术

为提升舵机壳体数控加工编程效率、缩减编程重复性工作量,提出了基于加工特征的舵机壳体零件数控加工编程技术。通过分析舵机壳体的加工特征及其制造工艺,建立了舵机壳体自定义特征库和数控加工工艺知识库,并利用特征识别技术,自动识别舵机壳体的数控加工特征,之后基于加工工艺知识库推理生成每个特征的数控加工工艺和刀位轨迹,最后以某型舵机壳体为例,验证了文中所提技术的可行性和有效性。     

发动机齿轮室盖液压自动夹具设计

齿轮室盖零件是典型的形状复杂、加工部位众多、形位精度要求高的铝合金薄壁箱壳类零件,其数控加工工艺及工装设计是复杂薄壁箱壳类零件数控加工的典型案例。通过对某型号发动机齿轮室盖零件结构与尺寸精度要求的分析,编制符合企业加工能力和要求的数控加工工艺路线。针对薄壁装夹刚性差、加工部位多与走刀路径干涉问题,合理选择装夹点位置,布置浮动支撑,设计相应液压自动夹具。该套数控加工工艺及工装已应用于实践,为其他同类型零件加工提供借鉴。     

基于数控加工工艺验证的仿真方法研究

分析了基于数控加工工艺验证的仿真方法--播放式仿真方法,并将其应用到数控车床仿真系统中.介绍了数控仿真系统的总体结构、工作过程及经典的数控加工仿真方法;设计了车削工艺验证模块,提出了加工过程中刀具选择和切削用量选择的合理性判断原理及其程序实现方法.为支持数控加工工艺验证,对NC代码解释的程序结构和毛坯建模数据结构做了相应修改.从而使系统具备了工艺合理性判断的功能,使数控仿真软件更能真实的模拟数控机床.     

阀门壳体类零件MBD制造模型研究

针对航天典型阀门壳体类零件进行研究,建立MBD制造模型信息的表达公式。通过视图、剖视图、特征、过滤器、工艺设计表等方法相结合,对某阀门壳体零件三维制造模型的设计信息和制造信息进行综合表达,提出一种利用UG数控加工仿真建立MBD工序模型的方法。阀门壳体类零件MBD工序模型的建立过程表明:该方法在保证工序模型正确的基础上,将MBD工序模型的创建效率提高了7.106%。     

交互式轴类零件数控加工区域的设计和加工方式的确定

提出了一种轴类零件数控加工区域的设计方法.通过人机交互采用基于零件特征和添加辅助曲线两种方式实现对加工区域的设计,重点实现了辅助曲线的添加、选择以及编辑功能.通过典型工艺路线模块化和参数化辅助用户确定加工方式.所提出的方法克服了UG等CAM软件在轴类零件数控加工中人机交互多、对工程技术人员要求高等缺点,可直接应用于轴类零件数控编程系统的CAPP中,具有较高的实用价值.     

沿刀轴Z向控制方式摇臂铣加装C轴后的扩展应用

数控摇臂铣床加装转台C轴后再利用其摇臂做相对固定的主轴摆角即可实现摆头+摆台组合的五轴加工,从而使其加工工艺范围得到拓展,但针对摇臂铣Z轴运动控制方式的不同,其坐标转换的算法规则也不同。在使用Master CAM构建相适应的固定倾角五轴加工刀路的基础上,对沿刀轴Z向伸缩控制的机床结构模式,进行了后处理的算法修正,并通过VERICUT多轴仿真系统实施了验证。     

数学处理在数控铣削中的应用

用数控铣床加工机械零件时,由于铣削方法或铣削刀具等工艺条件的限制,对于由直线、圆弧、非圆曲线、空间曲线和曲面等组成的轮廓曲线必须进行相应的数学处理,合理安排工艺路线,才能进行数控编程,加工出与设计要求相符的图形形状.     

基于VERICUT多轴联动数控机床仿真加工效果对比与研究

加工仿真是虚拟制造的核心技术之一,为产品的可制造性提供关键数据,介绍利用VERICUT建立机床仿真模型的方法及过程,同时建立三、四和五轴联动数控机床模型,并对其加工效果进行比较,总结各数控机床的加工特点,为数控机床的选用和研究提供参考.     

航发压气机叶片的加工仿真分析

航发压气机叶片型面及加工工艺复杂。为降低加工成本、提高加工效率,对某型复杂薄壁航空发动机压气机叶片零件进行加工仿真研究。分析叶片的结构特点,结合加工工艺路线制定原则,制定了叶片加工工艺路线,规划了刀具轨迹;根据五轴机床行程及运动特点,定制了五轴机床专用后处理器,并将刀具轨迹后处理生成了叶片加工的NC程序,同时输出加工总计用时;构建立式五轴数控机床仿真模型,对加工工艺进行仿真验证,取代实际加工试切步骤,节省生产成本和时间。仿真加工结果验证了加工工艺的合理性和后处理的正确性,为加工参数的进一步优化和加工误差分析奠定了基础。     

数控机床位置伺服系统的无模型自适应迭代学习控制

数控机床位置伺服系统在加工过程中受负载、摩擦和电路系统响应特性等因素影响,很难精确建立其加工过程动力学模型。针对批量零件加工过程中的重复执行过程,设计了一种数据驱动的无模型自适应迭代学习控制方案。该方案借助沿迭代轴的动态线性化方法,将数控机床位置伺服系统加工动力学过程等价转化成一个虚拟的迭代数据模型,并根据设计的迭代学习控制律和参数估计律构建数控机床位置伺服系统的无模型自适应迭代学习控制方案。仿真结果表明:该迭代学习控制方案基于数控机床重复运行的特点,仅利用位置和电机电流信息,完成了对零件加工过程的改善,提高了加工精度。     

基于PC的全软件雕铣机数控系统设计及实现

为简化雕铣机数控系统的硬件结构、降低硬件成本、增强可拓展性,基于PC平台提出一种全软件数控系统的设计方案。搭建雕铣机数控平台,构建以Linux+Xenomai双内核实时系统为基础的EtherCAT主站。在Linux域中基于Qt开发数控系统软件,设计UI界面、逻辑处理、运动控制、功能接口等模块;在Xenomai域中基于实时函数库开发硬件驱动程序,设计进程通信模块和定时驱动模块,重点说明采用有限状态机开发的定时驱动模块程序。阐述数控加工工作流程,进行系统性能测试和加工实验。结果表明：该系统实时性强、运行稳定,可满足雕铣机的数控加工要求。     

基于VERICUT的多轴联动数控加工仿真

采用多轴联动数控机床加工时,NC程序编写和检测难度较大。为了验证NC程序的正确性和保证加工质量,需构建虚拟加工仿真系统。利用VERICUT先进的数控加工仿真功能,以DMC60TR为原型,构建五轴数控虚拟加工仿真平台;针对机床建模仿真中的技术难点提出相应的解决方案,实现了加工过程的仿真。结果表明:通过数控仿真验证了NC程序的正确性,提高了加工效率,为多轴联动数控机床的建模仿真提供了指导。     

基于MasterCAM的深槽窄缝零件数控加工技术研究

分析深槽窄缝零件的结构特点,介绍应用M asterCAM X2软件对深槽窄缝零件的数控编程、仿真和加工工艺的规划,并分析了数控编程中加工策略的选择及参数的设置,解决了数控编程中选用小直径刀具的加工工艺难点,取得了良好的加工效果。     

基于UG8.5五轴联动机床构建后置处理模块的研究

后置处理是CAM技术中自动数控编程不可或缺的。重点研究了基于UG/Post Builder 8.5后置处理构造器构造适合的通用后置处理模块,阐述了构造后置处理模块的方法和基本过程,构造用于双转台五轴加工中心的后置处理模块。以女神维纳斯三维模型为例,运用该后置处理模块进行后置处理自动生成加工程序。实践证明:女神维纳斯实例加工结果完全符合实际加工的要求,该种构建匹配的后置处理模块的方法可以推广运用,具有很强的实用价值。     

数控机床五轴变换系统设计与研究

为实现数控机床五轴联动加工,基于国内蓝天系列数控系统提出了控制系统结构的改进方法。数控系统分为任务层和运动层,五轴变换单元集成在运动层。在对五轴机床进行分类并分析其几何信息的基础上,设计了机床的五轴运动库。以CA摆头机床为例,推导了其正向和反向运动变换。基于改进系统及五轴运动库,设计并分析了机床旋转刀具中心控制和三维半径补偿端铣。改进系统具有较好的可移植性,可在数控加工中直接执行刀具位置和方向指令。     

活塞模具浇注系统的数控加工方法探讨

随着数控技术和CAD/CAM技术的发展,数控加工拥有了越来越重要的地位。在活塞模具的加工制造过程中,对浇注系统的精度要求越来越高,因此采用数控加工成为提高其精度的必要手段。通常应用CAD/CAM软件首先绘制出浇道的三维实体模型,然后选择机床、毛坯、加工方法、刀具以及加工参数后生成刀具路径,在验证正确后生成应用于生产的数控加工程序。     

基于VERICUT的数控成形磨齿加工仿真

在数控机床研发阶段引入加工仿真可以检验机床的结构设计,验证数控加工程序,缩短开发周期.通过分析一种数控成形磨齿机床的结构和运动,基于齿轮啮合原理推导了砂轮与螺旋面之间的接触线方程,建立了计算砂轮廓形和机床运动参数的数学模型.基于VERICUT软件平台,建立了精确的砂轮修整和磨齿加工仿真模型,并设计了完整的加工仿真流程.在此基础上,针对一个渐开线斜齿轮,实现了砂轮修整和磨齿的加工仿真.结果表明这种数控成形磨齿机床能够满足功能要求,结构设计是合理的.比较了仿真结果与理论模型之间的误差,证明数控加工程序和加工仿真模型是正确的,并且精度都很高.