基于SolidWorks二次开发的铣齿刀盘参数化建模系统

为缩短标准模块化零件制造工艺的设计时间,基于VB.Net对SolidWorks进行二次开发,建立铣齿刀盘的参数建模系统。以参数化设计原理为指导,分别对齿轮齿廓参数和铣齿刀盘结构参数进行分析;设置相应的功能操作来实现系统的自动建模目标;通过输入零件模型的具体参数,使用所开发的系统对其进行建模。结果表明:该系统能够完成齿轮及铣齿刀盘的参数化设计,生成的零件符合要求。

非线性铣削时滞系统最优控制

针对铣刀铣削过程中的时滞现象,为减小颤振,以执行器施加的平衡力为决策变量,以平衡力和铣削颤振位移为性能指标,构建了时滞系统最优控制模型。首先,通过时间尺度变换,将不固定终端时刻转化为固定终端时刻;其次,利用控制参数法,将其转化为参数优化问题;再次,使用协态方法,得到了性能指标和约束关于优化变量的梯度;最后,构造了序列二次规划(SQP)优化算法求解近似优化问题。

利用FANUC宏程序铣削半球零件的3种方法

根据粗、精加工不同特点,利用FANUC宏程序手工编程,提出平底铣刀分层法、平底铣刀投影法和球头铣刀投影法3种加工半球零件的方法,阐述各自的加工特点、加工路径、数学模型,并给出球头铣刀投影法的宏程序以供参考。该宏程序的子程序为两层条件循环嵌套,利用局部变量实现半球位置、球半径、刀具半径、刀路间距的参数化。

铝合金精密铣削有限元仿真的参数化建模

对有限元软件(ABAQUS)自带的编程语言(Python)以及ABAQUS GUI Toolkit工具的一些基本概念进行了简要介绍,阐述了利用有限元软件(ABAQUS)建模的基本过程。利用编程语言(Python)和ABAQUS GUI Toolkit工具,编写了可视化用户界面,实现了铝合金铣削过程的参数化建模。

基于ObjectARX的虚拟车铣加工三维仿真设计

以AutoCAD为开发平台,利用ObjectARX开发工具,在Visual C++ dotNET环境中进行车铣加工三维仿真设计的开发。实现虚拟刀具和待加工零件的参数化建模、切削过程控制以及刀具和零件的运动控制等功能。

基于Pro/E的GSFD6050数控雕铣机床身的参数化设计

在GSFD6050雕铣机床身结构的基础上,通过参数化设计技术实现GSFD6050数控雕铣机床身的快速变形设计;同时应用Pro/E软件,借助于参数化设计技术,实现GSFD6080雕铣机和GSFD5060雕铣机床身的快速设计。

盘形齿轮铣刀三维参数化自动设计系统

在分析基于SolidWorks的ActiveX Automation的编程接口技术的基础上,利用V isualBasic6.0完成了对SolidWorks软件的二次开发,建立起盘形齿轮铣刀的三维参数化自动设计系统,有助于实现盘形齿轮铣刀三维CAD模型的自动更新。

PSW轧机轧辊建模及参数化设计软件的开发与应用

本文建立了轧辊和轧件的几何关系以及轧辊建模和定位模型。开发了 PSW 轧机建模软件,实现了轧辊的参数化建模和定位。软件输出的模型不但可以应用于轧辊设计,还成功地应用于三辊行星轧制过程有限元模拟。模拟结果说明三辊行星轧制过程中管坯变形是应变累积的过程,对工艺设计具有很好的指导作用。

煤矿球磨机的流场数值模拟与试验分析

围绕煤矿球磨机(煤磨机)的磨矿机理,通过研究物料仓内物料的运动状态,得到了最佳螺旋叶片的设计升角,经过数值模拟分析,得出物料在螺旋叶片端部的速度差对工作效率的影响,从正交实验表明数值模拟严格遵循理论研究结果,从而检验了理论和实践的一致性。

基于Pro/E数控铣床虚拟装配建模技术研究

Pro/E是基于特征的全参数化软件,用它创建的三维模型是一种全参数化的模型。它在建模的过程中创建用户参数、参数与尺寸的关系式,即可通过修改参数生成新的零件模型,避免复杂尺寸计算和重新建模的过程,大大提高设计效率。其中,具有强大的参数化特征造型功能尤其受到业界的一致认同和广泛地应用。铣床是一个复杂的系统,而其结构系统由众多零件组装而成,本文以铣床中组件为例,详细介绍了其在Pro/E环境下的参数化建模过程。

面向螺旋铣削的叶身曲面重构的参数化方法

针对螺旋铣削中普通造型方法得到的叶身型面往往出现扭曲,严重影响螺旋铣削刀位轨迹的问题,提出了一种针对螺旋铣削的叶身曲面重构的参数化方法。该方法首先根据单条叶片截面线的特征,采用累加弦长参数化和等弧长参数化离散的方法,实现单条截面线的参数化,从而得到高质量的截面线。然后在此基础上,从叶身曲面的V向和U向对叶身曲面重新参数化。最后对截面线进行放样,实现叶身曲面的重构。试验结果表明叶身曲面质量较高,能够较好地满足螺旋铣削刀位轨迹的规划要求。

数控立铣刀动态几何参数自动计算与模拟

本文介绍了数控立铣刀动态几何参数自动计算与模拟技术,该技术主要是通过参数化数控立铣刀动态几何参数自动计算与模拟软件实现的。刀具设计人员只要通过计算机界面,从键盘输入刀具的静态几何参数、切削加工参数以及切削路径的特征参数,那么,计算机将自动设计出数控立铣刀动态几何参数,并实现切削状态模拟。因此,该系统极大提高了数控立铣刀图纸设计的质量和效率,进而也提高了数控立铣刀的切削加工效率。

立式振动磨关键结构参数的多目标优化设计

以获得立式振动磨最佳粉碎效果为目的,建立了立式振动磨参数化仿真模型,采用拉丁超立方方法生成样本数据,构建了立式振动磨响应面近似模型且其精度达到可接受水平。以振动强度、撞击力最大,研磨介质体积最小为目标函数,采用多目标遗传算法NSGA-Ⅱ对响应面近似模型进行多目标优化设计,得到Pareto最优解集和Pareto前沿图,为立式振动磨结构设计和参数选择提供理论指导。最后,通过立式振动磨的优化算例说明了该方法的有效性。近似模型方法能提高优化效率,且该研究也为其他复杂模型的设计优化问题提供了一种方法。

利用Siemens参数化编程铣削凸球面的3种方法

对具有一定规律的曲面进行数控加工时,通常过分依赖于CAD/CAM软件来进行编程,而忽视了宏程序的运用,以凸球面为例,详细介绍了Siemens参数化编程铣削凸球面的3种方法,大大简化了数控程序,在保证加工质量的前提下,提高了效率。

基于有限元的滑块式万向联轴器系统优化设计

采用有限元法,结合轧机实际工作情况,对轧机滑块式万向联轴器进行整体建模计算,分析出主要零件的危险部位,并找出扁头断裂的原因。在此基础上建立滑块式万向联轴器有限元参数化模型,依据等强度原则并考虑叉头成本高等因素对联轴器进行优化。优化后在叉头有足够疲劳强度前提下,扁头危险部位最大主应力降低了19.21%,疲劳寿命增加了4.3倍。优化结果表明:滑块式万向联轴器的整体承载能力和工作寿命得到了提高,从而实现了对联轴器的结构优化设计。

Catia知识顾问工具在木工铣刀设计中的应用

将木工铣刀设计中所要满足的设计规范编写成Catia公式、法则或检验存放于刀具三维参数化模型中,在从事新的刀具产品开发时可实现设计知识的重用和设计结果的快速变更,从而缩短刀具新产品的开发周期。

基于Pro/TOOLKIT的木工槽铣刀参数化设计

基于Pro/ENGINEER软件所提供的Pro/TOOLKIT开发工具包,对木工槽铣刀进行了参数化设计,实现了对零件三维模型的二次开发。

基于SolidWorks的四刃球头铣刀参数化设计

提出了基于SolidWorks软件的参数化建模方法,实现通过API对象进行系列化定型产品的参数化三维设计过程,介绍了采用Delphi编程环境下进行二次开发的基本流程以及关键性技术。重点解决了球头铣刀二次开发中数据自动读取以及建模中的难点,提高了设计效率,为后续的有限元分析提供了基础。

刀位点曲线拟合中的近似弧长参数化方法

针对复杂曲面高性能数控加工的要求和刀位点的特点,提出了适合于刀位点参数曲线拟合的近似弧长参数化方法.该方法利用在相等弦长和弦高时被拟合曲线与圆弧长度相近的原理,对密集离散刀位点进行参数化.拟合实例和分析表明,利用该方法对被拟合刀位点进行参数化并进行参数曲线拟合,计算简单,算法稳定可靠;曲线拟合精度高,容易实现编程,适合于自由曲面高性能数控加工中参数曲线插补刀具路径的计算与生成.

五轴侧铣加工瞬时未变形切屑厚度计算模型

在五轴侧铣加工铣削力建模中,瞬时未变形切屑厚度的计算是铣削力预测的关键环节,直接影响着铣削力预测的精度与效率。为了提高铣削力的预测精度与效率,基于五轴机床空间运动分析,并考虑刀具径向跳动因素,提出了一种五轴侧铣加工瞬时未变形切屑厚度模型。首先,分析了五轴侧铣加工中铣削刃随刀具旋转、摆动与平移的复合运动规律,得到在不同刀位点处各切削刃的坐标位置;其次,考虑刀具径向跳动因素,提出了一种瞬时未变形切屑厚度的快速计算方法;最后,结合参数化厚度补偿的思想,对求解出的瞬时未变形切屑厚度进行修正,建立了一种等效厚度模型。将本文提出的等效厚度模型与现有的圆弧模型和线性迭代精确模型应用于算例中进行仿真。结果表明:等效厚度模型更加接近迭代精确值,平均误差率仅为1.37%,其与圆弧模型的平均误差率相比降低了8.35%,一定程度上提高了瞬时未变形切屑厚度的预测精度;在保证了预测精度的前提下,该模型相比于线性迭代模型将瞬时未变形切屑厚度的预测效率提高了10倍以上,在五轴侧铣加工铣削力预测中具有良好的应用前景。