本文摘要:
針對現(xiàn)有五軸加工中心和五軸鉆攻中心數(shù)控加工刀具姿態(tài)定位光順性差、易引發(fā)刀具姿態(tài)劇烈變化等問題,提出一種機(jī)床運動性能驅(qū)動的刀具姿態(tài)插值方法。所提出的刀具姿態(tài)插值算法具有以下特點:以連續(xù)B樣條曲線的方式描述機(jī)床旋轉(zhuǎn)軸的運動過程,避免后續(xù)對刀具運動的重新擬合,在規(guī)劃階段便實現(xiàn)了刀具姿態(tài)的連續(xù)光順運動;允許用戶對關(guān)鍵刀位及關(guān)鍵刀具姿態(tài)的交互指定,具有更高的編程自由度,以相對輕量的關(guān)鍵刀軸指定的編程負(fù)擔(dān)換取編程人員對刀具姿態(tài)規(guī)劃的綜合調(diào)控;此外,所提方法直接優(yōu)化機(jī)床旋轉(zhuǎn)軸的高階運動特性,有效提升了刀具運動的平穩(wěn)性。經(jīng)驗證,文中所提算法相比于經(jīng)典的四元數(shù)插值方法,取得了更加光順的刀具姿態(tài)規(guī)劃結(jié)果,實現(xiàn)了全局意義的刀具姿態(tài)光順插值。本文作者以刀具姿態(tài)及機(jī)床旋轉(zhuǎn)軸的運動平穩(wěn)性為目標(biāo),在幾何及運動層面對刀具姿態(tài)進(jìn)行優(yōu)化,實現(xiàn)了機(jī)床坐標(biāo)系意義下的光順刀具姿態(tài)插值,但考慮到實際加工過程并非簡單的幾何及運動學(xué)過程,涉及更為復(fù)雜的物理作用,因此后續(xù)工作若能在刀具姿態(tài)規(guī)劃階段增加對刀具運動的動力學(xué)及物理切削特性的考量,將會更加貼近實際的加工過程,取得更好的切削效果。
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2024-11
本文通過對五軸加工中心的三種類型的結(jié)構(gòu)特點進(jìn)行具體的運動分析,建立了數(shù)學(xué)模型推導(dǎo)出各類機(jī)床的后置處理算法。并通過UG NX進(jìn)行建模并進(jìn)行后處理與算法得到的后處理數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,證明了文中算法的正確性。通過所推導(dǎo)的數(shù)學(xué)公式得知,坐標(biāo)的角度變換與轉(zhuǎn)臺的轉(zhuǎn)動相關(guān)。所推導(dǎo)的數(shù)學(xué)模型為最基礎(chǔ)… [了解更多]
2024-11
為了提高五軸加工中心的刀具加工精度,本文提出了五軸聯(lián)動數(shù)控刀具切削加工誤差非線性插補方法。根據(jù)五軸聯(lián)動數(shù)控刀具工作原理,分析誤差產(chǎn)生原因,利用誤差非線性插補方法,實現(xiàn)誤差插補。實驗結(jié)果表明:利用該方法進(jìn)行誤差插補后,機(jī)床刀具運行軌跡與理想插補軌跡貼合度高,且插補后誤差明顯減小,可… [了解更多]
2024-11
隨著五軸聯(lián)動數(shù)控加工技術(shù)的廣泛應(yīng)用,文中針對五軸加工中心和五軸鉆攻中心的后置處理器進(jìn)行仿真分析,并提出一種以序列為基礎(chǔ)的優(yōu)化方法,優(yōu)化后的后置處理器,可以使得數(shù)控加工節(jié)省時間百分比得到有效提升。雖然文中提出優(yōu)化方法滿足了預(yù)期要求,但受到研究條件的影響,該方法未來需要進(jìn)一步完善。… [了解更多]
2024-11
面向銑削工藝參數(shù)優(yōu)選技術(shù)的工程需求,以復(fù)雜零部件多軸數(shù)控銑削為背景,文中提出了一種通用立銑刀真實切削軌跡下的五軸銑削力計算方法。 (1)建立了可同時表征球頭銑刀、圓環(huán)銑刀和平底銑刀的通用立銑刀幾何模型,計算得到不同類型立銑刀的切削微元長度和切削寬度。 (2)提出了一種快速求解… [了解更多]
2024-11
本文主要針對五軸加工中心加工過程中影響復(fù)雜曲面零件輪廓精度的非線性誤差,跟隨誤差,以及后置處理開發(fā)方面進(jìn)行了研究。通過對機(jī)床運動鏈的分析,建立了雙轉(zhuǎn)臺式五軸加工中心和五軸鉆攻中心的運動學(xué)模型并進(jìn)行了求解和驗證;對非線性誤差產(chǎn)生機(jī)理進(jìn)行了分析,建立了非線性誤差模型并通過區(qū)域誤差補償… [了解更多]