五轴加工中心的在机检测系统研究

为了避免加工与检测过程中出现重复定位误差，研究了用于复杂空间型面的在机检测方法。通过将测头系统应用于五轴加工中心，分析对应机床在机检测的运动学模型并开发了后置处理程序。将传统的旅行商问题转化为最优匹配问题进行局部快速求解，获取行程段路径规划轨迹。同时提出一种干涉检验方法，利用图形求交判断的方式对检测干涉进行预处理。实现了“S”试件曲面的在机检测，并将获取偏差数据与三坐标测量机的采样数据进行对比，在数据整体一致的条件下，前者的变异系数相对后者降低了7．3％。

双主轴双刀塔车削中心上典型零件的加工

复合加工机床是指具有多种加工性能的机床,用工序集成的方法提高生产效率,提高机床的附加价值。文章以日本MAZAK公司的五轴联动车削中心为例,选用了一典型工件进行加工,展示了以车削加工为主体的复合加工机床通过双主轴头方式,可以不用卸下工件通过交替方法将另一端进行加工的性能。

中点误差控制宽行加工算法

现有的几种利用圆环形切削刃刀具实现五轴宽行加工刀轨生成算法在计算曲率突变曲面时存在刀心波动问题,不利于提高加工效率和保证加工质量。通过分析现有宽行加工算法刀位调整过程,认为产生刀心波动的两个理论因素:行宽致波动量和刀轴致波动量,其中行宽致波动量是由于相邻两刀位行宽大小不一致导致的刀心波动量,刀轴致波动量是由于曲面曲率变化导致刀具的旋转自由度变动产生的刀心波动量。虽然存在两者异号相抵的情况,但也存在同号时增大刀心波动的情况。鉴于问题复杂性,从理论上消除行宽致波动量产生的刀心波动出发,提出中点误差控制刀位优化算法,该算法中的刀心波动仅由刀轴致波动量产生。算法以有效特征线段中点定位刀具,以最大加工行宽为目标,对刀具姿态进行优化。编制了计算程序并对某种螺旋桨试件进行试切试验。通过与Sturz算法和多点法(Multi-point method,MPM)结果比较,验证该算法在减小刀心波动、改善刀轨光顺性和提高加工效率方面的有效性。

加工中心铝合金泵体复杂孔系加工工艺研究

随着制造技术的不断发展,加工中心已越来越广泛地应用于汽车零件的机械加工中。通过分析汽车铝合金泵体的结构特点和技术要求,深入研究了汽车泵体零件孔系的加工工艺。在工艺条件与批量生产相似的条件下进行了切削工艺试验,对泵体孔系的加工工艺方法和加工工艺过程进行了优化,制定了合理的孔系加工工艺方案。该研究成果用在批量生产铝合金箱体类零件中,在提高质量、提高效率和降低成本方面具有广泛的推广和应用价值。

三轴加工中心工作范围的拓展方案

以某型飞机模型机身前段零件为例,将分度头这一普通的机床附件用于三轴加工中心,拓展了三轴加工中心的工作范围,加工出复杂的连续曲面。

基于车铣复合中心的针阀接头数控加工

介绍利用车铣复合中心加工针阀接头零件的新工艺,重点分析加工难点的工艺过程,解决了采用普通数控加工方法加工精密零件时加工精度低、效率低和工序分散问题,为符合现代制造技术发展方向的车铣复合加工的推广和应用提供参考和借鉴。

基于车铣复合中心的针阀接头数控加工

介绍了车铣复合中心加工针阀接头零件新工艺,重点分析了加工难点工艺过程,解决了普通数控加工方法对于精密零件加工精度、效率低和工序分散问题,为符合现代制造技术发展方向的车铣复合加工推广和应用提供参考和借鉴。

利用分度头拓展三轴加工中心的工作范围

以某型飞机模型机身前段零件为例,将分度头这一普通的机床附件用于三轴加工中心,这样拓展了工作范围,加工出复杂的连续曲面。

VTM100型五轴加工中心空间误差检测及补偿研究

基于VTM100型五轴车铣复合加工中心的结构及其运动链构型特点,设计了误差检测方案,同时提出了加工中心空间误差补偿策略以及几何误差和热误差综合补偿模型。利用对角空间误差检测数实施了空间误差补偿,补偿后误差降低的幅度为11.87~50.8μm,精度提高了31.58%~81.77%。

收割机复杂零件多轴数控机床加工误差控制优化仿真

为了提高收割机复杂零件的加工效率和加工精度,将多轴数控加工中心引入到了零件的设计制造上,并引入了UG软件建模和VERICUT软件仿真对加工过程进行模拟,从而在首件零件加工前对加工程序进行检查和优化,缩短了设计制造周期,降低了生产成本。为了验证方法的可行性,以收割机割刀刀片的加工为例,采用UG软件建立了割刀的三维模型,利用VERICUT软件对加工过程进行了仿真,结果表明:加工仿真过程不存在机床和工件的碰撞情况。同时,对比了不同插补算法得到加工效果,为收割机复杂零部件设计和加工方法的研究提供了一种新的思路。

基于TOPO&DXVT的立式加工中心横梁复合优化设计

文章以VDBS65高速立式加工中心的横梁为例,提出了一种机床大件的复合优化设计方法。依托ANSYS软件现有的的拓扑优化(TOPOLOGICAL OPT)模块、变分优化(DESIGNXPLORER VT OPT)模块和静力分析(STATIC ANALYSIS)模块,分别对横梁进行了结构拓扑优化、尺寸优化和力学性能验证,具有一定的通用性。通过边界条件等效转化,将三维优化问题简化为二维,得到了清晰简洁的拓扑结构。通过尺寸优化在保证刚度的前提下实现轻量化设计,减重效果明显。论文的尝试对于高速移动部件的轻量化设计具有一定的借鉴意义和参考价值。

钻铣复合加工主轴箱结构

介绍一款立式加工中心用钻铣复合加工主轴箱结构,包括铣削部分和钻削部分。本结构实现了工序集中,同时省去了频繁换刀的辅助时间,保证了精度及提高了加工效率,降低了加工成本,尤其适用于批量生产。

叶轮类零件多轴数控机床加工的误差控制与优化——基于NURBS曲线拟合优化方案

复杂零件的多轴数控机床加工误差控制和优化关系着数控机床加工的效率和精度。以缩短复杂零件的制造周期和提高生产效率为目标,提出建立多轴的数控加工中心并将其坐标系应用在复杂零件的制造过程,以叶轮类零件加工过程为例,在此基础上,在对复杂零件的数控机床加工前采用UG软件和VERICUT分别建模和加工仿真对加工过程进行分析。结果表明,数控机床加工的误差控制和优化方法能够防止机床和加工工件之间的碰撞,提高加工效率和质量。

复杂薄壁类零件的工艺分析

通过对复杂薄壁零件工艺的难点分析,介绍了利用车铣加工中心加工前内导流罩的步骤,并对容易出现的问题进行了分析。

基于复指数法的主轴系统模态识别的研究

通过G代码立式加工中心的主轴随机加速运转。以主轴运转过程的偏心力作为激励源,采集主轴结构的响应信号进行模态参数识别。使用RDT(Random Decrement Technique)对信号进行预处理,运用复指数法对立式铣削加工中心VMC1165B进行模态参数识别。实验结果表明:工作模态识别与实验模态分析结果具有较好的一致性。相对于传统的实验模态识别方法,该方法得到的模态参数更接近于机床在工作时的实际动态特性,且应用于生产中更加便利。

基于Copula量化解析结构模型的复杂系统模块分类

考虑了复杂系统各单元间的故障影响,分析了各单元间故障的关联关系,通过Copula量化解析结构模型(CNISM)得到关联单元之间的相关参数,建立了单元间故障关联矩阵,确定了初始聚类模块。用模块聚合度、耦合度作为数值量化指标,构造了复杂系统单元故障聚类数学模型的目标函数。使用分组遗传算法(GGA)对目标函数进行优化,确定了最佳聚类模块。最后,对某加工中心系统按以上逻辑进行了子系统故障模块分类。