四元数五轴联动插补算法的研究

在深入分析五轴数控系统的运动机构配置的基础上,针对传统的基于矩阵或欧拉角的插补算法在旋转空间难以解决线性插值和加工要求等问题, 设计一种基于四元数五轴联动的插补算法,不仅简化了插补计算量,同时能够使刀具从一点平稳的运动到另一点,而且插补的轨迹更光滑连续.文章引入四元数理论,重点研究了四元数在构造数学模型和运动变换中的应用,并在Matlab中成功的进行了仿真.实验结果表明了该算法的可行性和可靠性.     

利用国产化技术改造俄制五轴转台控制系统

介绍了俄制五轴转台的基本组成形式和功能,阐述了其存在的故障问题及现状。描述了各个分系统采用的相关控制应用技术和器件实现国产化改造的方案设计内容。并叙述了关键故障问题的原因和解决方案,总结了国产化改造的效益和优点。     

Development of Virtual Simulation System for Remote Collaborative Surface Machining

1 Introduction Many parts of aerospace ,automobile and mold industries are high precision and complex-shaped. There-fore ,it needs multi-axis machining. Multi-axis machining has advantages of i mproving efficiency and surfaceprecision,reducing production expense and shortening ti me to market . Although there are many advantages inmulti-axis machining,there are many steps on process planningfor complexsurface .And every step needs engi-neers to make appropriate decisions by their professional…     

蜂窝芯零件五坐标加工无干涉建模

从曲面整体连续性、可加工性的角度，提出了一种组合曲面整体G^1连续模型的建立方法，并推导出曲面过渡区域五坐标加工时无局部过切干涉的条件．为了保证方向舵表面铺层和蜂窝芯之间的胶结强度，避免加工过程中的局部过切干涉，分析了复杂过渡曲面区域的设计方法，获得了既能保证整体连续性又能保证可加工性的高品质曲面模型．     

转台-摆头式五轴机床几何误差测量及辨识

为降低转动轴几何误差对转台-摆头式五轴机床精度的影响,提出了基于球杆仪的位置无关几何误差测量和辨识方法。基于多体系统理论及齐次坐标变换方法建立了转台-摆头式五轴机床位置无关几何误差模型,依据旋转轴不同运动状态下的几何误差影响因素建立基于圆轨迹的四种测量模式,并实现10项位置无关几何误差的辨识。利用所建立的几何误差模型进行数值模拟,确定转动轴的10项位置无关几何误差对测量轨迹的影响。最后,采用误差补偿的形式实验验证所提出的测量及辨识方法的有效性,将位置无关几何误差补偿前后的测量轨迹进行比较。误差补偿后10项位置无关几何误差的平均补偿率为70.4%,最大补偿率达到88.4%,实验结果表明所提出的建模和辨识方法可用于转台-摆头式五轴机床转动轴精度检测,同时可为机床精度评价及几何精度提升提供依据。     

基于极坐标投影法的五轴加工刀具路径生成法

针对五轴加工中刀具矢量变化较大且易产生干涉的问题,提出了基于极坐标投影法的五轴加工刀具路径生成法。利用微分几何理论计算得自由曲面的法矢、主曲率及其极值,利用极坐标投影法获得刀轴矢量,并求得可能的干涉区域;应用等距偏移曲面法计算出曲面数控精加工刀位数据,并通过控制切削残留高度的方法求得切削行距。结果表明,极坐标投影法可以得到无干涉的五轴加工刀位数据,并可以获得均匀变化的刀轴矢量。     

五轴联动加工中工装及旋转误差补偿方法的研究

文章提出了一种工装及旋转误差补偿后置处理方法,根据机床运动求解,建立了工作台/刀具回转摆动型机床VMC1250的数学模型.通过VB语言,开发了该五轴机床的后置处理软件.通过叶片的加工验证了该后置处理器的正确性和实用性,能够满足工程使用的要求.     

(A-C)式双摆头五轴机床旋转角的选择及优化

非模态主轴的五轴双摆头机床C轴不能360°自由回转,文章针对这个问题,基于该类机床的基本后置处理算法,提出了一种旋转角优化选择方法,并结合JAVA语言,开发出对该机床的专用后置处理器。最后,通过对某QQ零件的加工验证了旋转角优化选择法在多轴数控加工中具有重要的实用价值,同时此法也为其他同类机床解决旋转角受限问题提供了一定的参考。     

五轴数控加工中心切削稳定性研究综述

五轴数控加工中心的切削稳定性是影响其切削效率的重要因素。在阐述切削稳定性预测过程的基础上,对国内外学者在切削稳定性分析方面的研究成果进行了综合介绍。重点论述了切削力的建模方法以及切削力系数辨识方法,并对切削稳定性仿真方法进行了归纳。分析了在切削稳定性分析研究方面存在的不足,并提出今后稳定性分析的发展方向。     

基于容差限制的五轴侧铣直纹面刀具轨迹规划

刀具轨迹规划是五轴侧铣加工的一个关键问题,以前的研究表明通过全局最小化加工误差来优化刀具轨迹是一个可行的方法,然而,全局加工误差最小并不能保证局部误差可以控制,局部刀具轨迹误差可能超过实际加工中允许的容差值.因此,本文提出全局和局部最优相结合的方法,该方法在刀具轨迹规划时考虑了给定容差的限制,使得直纹面侧铣刀具轨迹最优和误差可控.在全局最优化过程中,对误差过大的刀具轨迹进行局部调整,使得误差满足容差值.对本文算法进行仿真实验验证,实验结果证明了本文算法的可行性和有效性.