五轴联动并联机床数控系统研究

分析并联机床数控系统特点,研究并联机床数控系统涉及的几项关键技术。在此基础上,以Delta Tau公司的PMAC运动控制卡为核心部件,基于工业控制计算机构建五轴联动并联机床的数控系统,然后在W indows平台上开发了该数控系统的数控软件系统,并对系统的软、硬件结构及其实现进行详细的介绍。     

基于PMAC的电火花成形加工机床控制系统研究

提出了一种基于工业PC机、PMAC四轴运动控制器及交流伺服电动机为主体的电火花成形加工机床控制系统，介绍了基于PMAC运动控制器的数控系统的结构模式。     

基于PMAC的开放式组合机床控制系统开发

利用VB开发上位机的控制程序界面,设计了一种基于可编程多轴控制器PMAC的开放式组合机床控制系统.通过对PMAC多轴控制器的硬件构建及运动程序、PLC程序等的软件编写,完成了针对组合机床的开放式控制系统开发.     

基于PMAC的微细铣床轮廓曲线加工模块设计

针对现有微细铣削机床在复杂轮廓曲线加工方面存在的加工尺寸精度与表面质量不易控制等问题,提出以PMAC(programmable multi-axis controller)可编程多轴运动控制器作为微细铣削机床的数控系统核心元件,结合PMAC提供的样条运动模式,对铣床的轮廓曲线加工模块进行设计与实现,并选用正弦曲线对PMAC轮廓曲线插值拟合性能进行分析。阿基米德螺旋线微小型槽腔加工试验表明,该加工模块结构简单,控制精度高,可实现较好的应用效果。     

基于PMAC的开放式多轴联动数控系统研究及应用

基于PMAC可编程多轴控制器的开放性特点,分析并构建了多轴联动数控系统的软硬件结构,并将其成功应用于普通立式铣床的数控改造,实现了基于PMAC的开放式五轴联动数控机床的控制。实践证明,该方法有效可行,为开放式多轴联动数控系统的进一步研究提供了有效途径。     

台式微小型五轴联动机床研制及微小工件加工

研发了一台可适用于微小工件加工的台式微小型五轴联动机床,给出该机床的基本构成,建立了基于PMAC运动控制器的开放式数控系统,利用双频激光干涉仪对机床样机进行了精度检测,并经过误差补偿达到设计要求。以某微细薄板工件加工为例,验证了该机床可以满足微小工件的加工要求。     

用PMAC实现精确从动

采用PMAC（programmable multi-axis controller)作为机床数控系统,设计并制造了一台数控车床。该机床通过PMAC将它的切削轴从动于主轴编码器,使得刀具速度跟踪主轴速度,从而得到恒定的螺距,实现了精确从动。     

基于UG的六自由度并联机器人曲面铣加工实现

由于UG后置处理程序是面向传统串联机床的,而六自由度并联机器人和传统串联机床在结构和传动形式上有很大的差别,要实现该类型机器人对曲面的铣加工,就要求编制一套新的软件,利用UG对工件可变轴曲面铣加工设置生成的刀位文件,调用该系统所配置的运动控制卡PMAC的接口函数,最终完成六自由度并联机器人对曲面的铣加工.在此开发过程中,还需要完成对刀位文件内控制点刀轴坐标的转换和对PMAC卡接口函数的二次封装.     

利用CAXA对导风罩的五轴数控加工

重点介绍五轴机床的结构和数控加工。通过分析五轴机床的结构,运用CAXA建立HERMLE C30五轴机床的后处理。结合零件重点介绍了CAXA的三维模型功能和五轴加工功能,目的在于体现CAXA的三维模型功能和五轴加工功能在实际加工中的应用。     

航空发动机整体叶轮五轴数控加工机床运动学分析

针对航空发动机整体叶轮零件的五轴数控加工问题,对工程实用五轴数控加工机床的空间构型进行了系统划分,将可以用于整体叶轮加工的五坐标数控加工机床划分为双摆头结构类型,双转台结构类型和摆头转(摆)台及单摆头单摆台结构类型,并对各种构型的五轴数控加工机床的坐标变换后处理过程进行了详细的推导。最后,提出了根据待加工整体叶轮的结构特点,对最适用五轴加工机床的选择的思路,并就整体叶轮构型与五轴加工机床选择进行了定性分析。     

基于PMAC与LabVIEW的多轴联动电解加工机床控制系统开发

针对电解加工机床低速进给高精度、高稳定性的运动要求,采用PC+PMAC的开放式数控系统结构,使用Lab VIEW作为上位机软件开发平台,对多轴联动运动控制系统进行开发,设计了人性化的操作界面。通过对PMAC控制卡PID控制原理的分析,对系统的稳态响应和动态特性进行了调试。结果表明所开发的控制系统跟随误差较小、响应迅速、控制过程稳定,有效地提高了电解加工机床的性能,能够满足高精度和高质量的加工要求。     

非正交三转动二平动五轴机床运动学分析

针对旋转轴非正交三转动二平动的五轴机床,提出一种通用的机床运动学分析和求解的方法,并把该方法推广到任意结构的三转动二平动五轴机床的运动学分析中。分析旋转轴正交和非正交的五轴机床的结构,将绕空间任意轴旋转的非正交结构机床的运动学变换统一到旋转轴正交结构机床的运动学变换中。对自由曲面和整体式叶轮的刀位文件进行后置处理,并利用Vericut软件进行加工仿真验证,证明该运动学分析方法的正确性。     

数控螺杆磨床逻辑控制功能的实现技术

在简要介绍基于PMAC数控螺杆磨床控制系统软硬件结构的基础上，分析了该机床的逻辑控制任务要求，利用PMAC内嵌的PLC功能构造了机床的逻辑控制系统结构，详细介绍了系统的I／O接口以及各逻辑控制功能模块的软件程序的实现技术。     

多轴机床铣头新型自动松拉刀结构设计研究

多轴机床是指超过3个运动自由度的机床,多轴机床的代表是五轴联动机床。五轴联动机床提高了机床的自动化水平、加工领域和工作效率,扩大了机床的加工范围和使用范围,同时提高了机床的使用价值。文中对五轴联动数控机床铣头部件-自动松拉刀结构进行了分析研究,对松刀和拉刀动作的运动进行了分析,分析了在切削加工中刀具锁紧的机理。     

DMU50 eVolution非正交五轴机床的后置处理研究

由于DMU50 eVolution五轴加工机床具有高精度、高性价比,因此被广泛使用。然而机床工作台的B轴与机床的Y轴不重合,属于非正交结构,使得加工程序的后置处理相对困难。通过对双转台五轴机床开展结构分析,对任意刀具轨迹数据点,先求解出机床双转台的B轴和C轴后置处理转角大小,然后利用求解出的转角大小,通过坐标变换,求解出该刀具轨迹数据点对应的机床位置。利用后置处理算法开发了DMU50 eVolution五轴机床程序后置处理软件,该软件可将UG软件编制的加工程序转换为通用G代码程序。     

基于通用运动模型的五轴机床后置处理

在分析各种五轴数控机床结构的基础上,运用机构学理论建立一种通用的五轴机床机构学模型。利用齐次坐标变换矩阵和正向运动学分析得到通用五轴机床结构的形状创成函数,通过对形状创成函数进行逆向运动学分析得到五轴数控数据完整的表达式,实现了各种配置类型的正交和非正交五轴机床数控数据的通用表达和不同类型五轴机床之间数控数据的相互转换,提高了数控代码的通用性和可移植性。最后基于通用模型,使用C++和QT开发出了一种五轴机床通用后置处理程序,并通过VERICUT仿真软件和实际加工验证了所开发的后置处理的可行性和高效性。     

大连机床集团五轴加工中心CCMT2008展风采

1．VDW系列五轴立式加工中心 大连机床集团本次展会展出了其配备国产数控系统的VDW500五轴联动加工中心。该产品为VDW系列五轴立式加工中心的一款全新产品。VDW系列五轴立式加工中心突破了传统立式加工中心的结构形式,全新采用了3＋2轴的结构模式,即：X、Y、Z等直线轴模块,在机床立柱部件集成,A、C轴模块在机床底座安装集成。     

五轴机床的运动学坐标变换关系研究

随着制造行业朝着高精密、高效率的方向发展,五轴机床具有加工效率高、质量可靠等优势,广泛应用于航空航天、汽车制造等领域。但五轴机床不仅结构类型繁杂,而且在加工过程中运动方式复杂多变。以五轴数控机床线性插补轴展开论述,依次介绍了五轴带转头和转台机床、五轴带双转台机床、五轴带双转头机床的主要构造形式及主要加工特征。并以五轴带转头和转台机床作为切入点,详细阐述了相对于矢量运动的坐标变换相关概念。以此为突破口,建立了五轴数控机床的数学模型,运用齐次变换矩阵,求解出五轴机床运动过程中的坐标平移和坐标旋转的变换矩阵,进一步明确了五轴机床运动过程中坐标点位的变化关系,为研究数控机床的运动学变化提供了一定的理论支撑。     

非正交双转台五轴机床后置处理通用方法

针对非正交结构的双转台型五轴机床,提出一种从工件坐标系变换到机床坐标系的逆运动学求解方法。该方法适用于正交及非正交情况下,双转台型、摆头+转台型和双摆头型五轴机床的后置处理问题。分析非正交双转台型五轴机床的结构特点,建立此类机床的通用结构形式。基于点绕空间任意轴的旋转变换公式,建立非正交五轴机床各运动坐标同刀位数据之间的映射关系,实现机床平动坐标和转动坐标的计算。针对机床C轴转动坐标的求解,分析出现奇异位置的情况,给出奇异值问题的处理方法。对整体叶轮流道及叶片加工刀位轨迹进行后置处理,并通过Vericut软件进行仿真试验,验证后置处理方法的可行性和高效性。     

大力神杯五轴刀路编制与机床后处理控制研究

使用UG NX4.0五轴加工功能编制出零件的五轴加工程序。在结合五轴机床运动结构和各轴行程参数基础上分析了双转台五轴机床后处理基本算法,使用UG NX4.0/Post Build建立与之相匹配的五轴联动加工后处理,经实际加工验证该方法正确有效可为同类型零件加工和五轴后处理开发提供参考。