基于Edgecam的智能化车削编程技术研究

研究了基于Edgecam软件的智能化编程技术,介绍了智能编程的实现原理及过程,以某一典型车削零件为例,分析了零件加工工艺、Edgecam自动特征识别,自定义加工策略等过程,重点介绍了策略定制中的关键技术问题,实现了零件编程的智能化和快速化。

基于FANUC系统的无线对刀仪实现一键自动对刀

介绍了经济型数控车床FANUC系统利用宏程序实现自动刀具补偿和用PMC实现一键调用宏程序的方法。采用上述方法实现了在经济型数控车床上加装无线对刀仪进行刀具自动补偿,提高了对刀精度和生产效率,且改造简单成本低廉。

基于智能制造背景的复合型人才培养探索

智能制造的提出是在深切布局我国制造业的国际发展,立足国际产业变革大势的基础上做出的重大战略部署,其对于实现中国制造业向技术密集型产业的过渡具有重要意义,而在这其中,对新型智能人才的需求逐渐增加。有必要在智能制造的背景下针对创新复合型人才的培养进行针对性变革,从而增强技术型人才的综合能力,满足智能制造的相应要求。

基于NX FBM系统的自动化编程技术应用

随着智能制造技术的飞速发展,产品的生命周期持续缩短,传统CAM软件手动编程模式已经难以应对零件设计和尺寸的不断变化。NX的FBM系统可以实现基于特征的自动化编程,通过识别产品CAD模型中的特征信息,自动确定最佳的加工工艺,选择适合的刀具自动产生刀具路径;还可以随着CAD模型的变化,智能调整加工方案,实现数控编程的自动化和智能化。文章以机械臂零件的数控加工为例,对FBM系统原有特征库进行了扩充,同时对MKE知识库进行了二次开发,实现了自动编程加工,最后比较了传统编程方式和自动化编程方式的差异,展示了自动化编程的优越性。

一种弹性膨胀芯轴的结构设计及有限元分析

本文来源于生产实际,以球型轴衬零件的夹具为例。设计了一种新型膨胀芯轴夹具。该夹具充分解决了原有夹具存在的问题。利用ANSYS软件建立了膨胀芯轴夹具体的模型,对膨胀芯轴进行了静力学分析,分析了其主要零件的变形和应力,并通过实际检测验证了静力学有限元分析的正确性和膨胀芯轴夹具体设计的合理性。将三维软件设计和ANSYS有限元分析引入企业的夹具设计,对于企业未来夹具的研发方向和方法有着重要的意义。

NX虚拟机床仿真在车铣复合机床中的应用

目前针对高端数控机床虚拟仿真加工技术的需求越来越高,传统的CAM软件的加工仿真模块大多基于刀具路径仿真,无法验证后处理生成的G代码的正确性。而车铣复合机床由于结构复杂,只验证刀路轨迹的正确性往往是不够的。NX的CSE虚拟机床仿真技术可以像真正的数控机床操作系统一样编译读取G代码仿真,包含真实机床、刀具和夹具,可以预测加工过程中是否有干涉或者碰撞等情况发生,使仿真更真实、直观,更接近实际加工情况。本文以津上M06SD双主轴车铣复合数控机床为例,应用NX软件的CSE功能对车铣复合加工的整个操作流程进行了虚拟仿真加工环境的开发,为虚拟机床仿真技术提供了新方法。

基于Smoothieware的双臂SCARA型3D打印机设计

本文设计一种新型双臂SCARA型机械臂机构的3D打印机,对该打印机进行运动学原理分析以及轨迹规划,建立运动模型,求出运动学方程的正、逆解,同时对3D打印Smoothieware开源固件进行二次开发,修改固件的运动轨迹算法程序,并将其移植到该打印机中,使其对运动系统进行精确控制,最后通过整机调试,使得该结构的3D打印机满足精度要求。

华中HNC—21M系统的宏程序应用

目前宏程序在手工编程中的应用越来越广泛,很多相关资料都对宏程序的具体应用作了介绍,但是笔者发现目前大多数关于宏程序的文章都是基于FANUC系统或SIEMENS系统。其实国产数控系统很多也都具有宏程序的功能,以目前使用较多的华中HNC-21M系统为例，用户可方便地利用宏程序进行算术、逻辑、函数的混合运算，还具有循环。

EdgeCAM在机床仿真中的应用

以排刀架数控车床为例,介绍了EdgeCAM自定义数控机床加工仿真和优化的流程。通过该方法可实现针对各类数控专机或复杂运动形式数控机床的仿真定制及后处理定制。

基于模面工程的轿车侧围拉延成形数值模拟

为快速确定复杂车身外覆盖件拉延工艺方案,提高CAD模面设计效率,以轿车侧围为研究对象,针对性地分析制件的成形特点,采用CAE技术全程驱动制件的模面设计方法设计制件的拉延模面,并进行数值模拟计算研究.结果显示,轿车侧围模面零件边界区域内成形充分,无开裂与起皱等成形性问题,模面上发生成形性问题的部位主要位于零件边界区域外,不影响零件的拉延成形质量.研究表明采用FEM技术的CAE软件AutoForm能够有效驱动复杂车身外覆盖件的模面工程实施.

30CrMnSi不锈钢材料切削加工参数的优化——基于有限元仿真实验的分析

不锈钢材料的导热性能相对较差,切削加工过程中易出现粘刀等问题。借助有限元软件ABAQUS,针对30CrMnSi不锈钢材料和YT15硬质合金刀具建立二维正交切削模型,进行仿真实验。根据仿真实验结果,分析切屑的形成与影响因素,比较不同加工参数(切削速度和刀具的前后角)的变化对切削力及切削温度的影响,进而提出了切削参数优化方案。

基于插值拟合的数控车床刀具运动轨迹智能补偿控制

研究基于插值拟合的数控车床刀具运动轨迹智能补偿控制,优化曲面加工中的刀具运动轨迹,提升数控车床加工效果。提取数控车床刀具运动轨迹中反曲点、曲率极值点、弓高特征点的主特征点;将该主特征点作为刀具运动轨迹拟合控制点,通过Bezier曲线插值拟合生成刀具运动轨迹;将插值拟合后的刀具运动轨迹通过刀位点误差与弓高特征点误差进行补偿控制,不断更新刀具运动轨迹节点数量,并利用Bezier曲线重新拟合运动轨迹节点,补偿刀具运动轨迹,使刀具运动轨迹误差处于标准误差范围内,完成数控车床刀具运动轨迹智能补偿控制。实验表明:该方法可精准提取刀具运动轨迹中的主特征点;可通过调整拟合曲线松紧程度参数,控制刀具左右移动;且该方法拟合精度高,刀具运动轨迹误差小。

液化气钢瓶阀座的高效安装焊接夹具的设计与分析

为了提高焊接质量,降低劳动强度和提高自动化水平,文中提出一种快速定位、夹紧阀座的安装焊接夹具的设计方案,分析了阀座安装焊接夹具的结构组成及工作原理,可应用于工业生产。

数字孪生驱动下永磁同步电机滑模变结构一体化解耦控制

提出数字孪生驱动下永磁同步电机(PMSM)滑模变结构一体化解耦控制方法,改善永磁同步电机控制能力。构建基于数字孪生技术的永磁同步电机控制结构,通过设备层采集实际永磁同步电机运行数据及环境数据,作为数字孪生驱动数据来源,孪生建模层依据获取永磁同步电机数据,构建永磁同步电机的数字孪生驱动模型以及虚拟场景,经虚拟模型与虚拟场景耦合后,在虚拟场景中还原永磁同步电机运行状态;在孪生控制层中设计精确线性化解耦控制方法,并构建速度、电流一体化滑膜解耦控制器,在虚拟环境中通过解决永磁同步电机速度与电流之间的非线性耦合问题,完成实体电机解耦控制;同时数字孪生控制结构各层之间通过孪生数据传输实现数据交换与指令下发,实现有效的电机控制。经实验验证:经该方法控制后,永磁同步电机可在负载突加与突卸状态下保持平稳的电流与转矩,同时还可以迅速调整电机转速,使电机保持在理想状态下运行。

基于序列的五轴联动数控加工中心后置处理器仿真与优化

在五轴联动数控加工过程中,局部干涉技术影响下,加工节省时间百分比较低,为了提升后置处理器的应用性能,进行基于序列的五轴联动数控加工中心后置处理器仿真与优化。通过CAM软件获取后置处理器工作流程,依靠特征提取算法,获取数控加工特征,生成面向STEP-NC的五轴联动机床后置处理序列。根据加工序列,设计以装夹变换最少、转角变换路径最短为目标的后置处理器全局优化方案。通过转角优化选解,实现后置处理器的有效改进。实验结果表明:所提方法优化后的后置处理器,五轴联动数控加工节省时间百分比平均值为7.75%,相比相关文献提出的2个优化方法,节省时间百分比提升6.50%、6.77%。

基于动态惯性因子的五轴混联机床跟随误差实时溯因模型

为提高零件的加工效率及加工精度,准确分析五轴混联机床的轨迹误差,提出了基于动态惯性因子的五轴混联机床跟随误差实时溯因模型。建立五轴混联机床运动学模型,对位置进行逆解处理,运用机械传动装置的动力学微分方程,采用时间序列分析方法对机床演化特征进行分析,查找机床工作时的误差项,通过动态惯性因子优化SVM算法收敛能力,实现五轴混联机床跟随误差实时溯因。以某型号五轴混联机床为例,对时序信号进行去噪处理,分别分析了反向跃冲误差、直线度误差情况,实验结果表明所提模型的收敛性能较好,能跟踪到误差对象,噪声平滑效果较好,可跟踪到各个方向的误差。