自由曲面数控加工刀具轨迹曲线的一种生成算法

提出一种自由曲面数控加工轨迹曲线计算方法。根据这一方法,可由自由曲面上一定数量的任意分布型值点来 计算曲面加工时的刀具曲线。算法的基本思想是,型值点影响并决定着其控制区域内的曲面形状,这种影响的大小与到 型值点的距离及权指数相关。分别给出了沿X向进给及Y向进给时刀具轨迹曲线的生成算法。讨论了算法中参数选取 对加工曲面形状及拟合精度的影响。

CNC刀具偏移的轨迹跟踪算法探讨

在CNC加工中,刀具运动轨迹的插补算法是一个重要的技术问题。对此,介绍了一种轨迹跟踪算法,即用几何属性定义轨迹,通过重复应用双可析执行结构来生成在要求路径(偏移)上一系列连续的点;该算法能适应要求路径的可析表达式是可得的情况,它能保证最大一步轨迹位置的误差。

五轴联动刀轴矢量平滑插补算法

针对现有刀具姿态控制方法不能保证加工中刀轴矢量平滑变化,造成旋转轴速度、加速度的不连续以及加工精度低、表面不光滑等问题,在分析刀轴矢量变化与旋转轴速度、加速度平滑性间关系的基础上,提出一种能够保证加工中旋转轴速度、加速度连续的刀轴矢量平滑插补算法。该算法先依据给定首末刀轴矢量建立局部旋转坐标系;在已建立的局部旋转坐标系中采用倾斜角和射影角来表示刀具姿态曲线;依据刀具姿态曲线的二阶连续性对倾斜角和射影角表达式进行求解。算法仿真和实际验证结果表明,本算法能够保证加工中刀具姿态曲线经过程序给定刀轴矢量,在产生较小刀具姿态误差的同时,保证加工中旋转轴速度、加速度连续。

样条插补技术在CNC系统中的应用

论述了CNC系统中的样条插补技术———解决自由曲面高速加工中存在问题的基本方法。重点描述了面向逆向工程、基于PC的CNC系统所采用的三次样条插补技术。通过对三次样条与五次样条的比较 。

淬硬钢模具型腔铣削稳定性分析

在淬硬钢模具型腔铣削加工过程中,模具型腔表面曲线曲率不断的变化会引起实际切削参数的变化,偏离程序中设定的名义参数,各刀齿铣削状态不再完全相同.针对淬硬钢模具型腔曲线铣削过程的未变形动态切削厚度,实际径向切深、刀具-工件接触区域等进行修正,并建立铣削动力学模型,运用全离散法进行铣削稳定性分析,得到铣削稳定叶瓣图;并分析模具型腔形状参数和铣削工艺参数对铣削稳定性的影响,为铣削加工时切削参数的选择,改善工件的表面质量提供依据.

基于几何学方法的工件表面成形切削研究

从刀具切削刃曲线/刀具曲面、机床运动和工件表面三者间的几何学关系出发,研究了工件表面切削成形方法,以及考虑切削刀具分类的工件表面切削成形几何学方法。以成形车削圆锥面为例建立了成形车刀切削刃曲线和成形车削的数学模型,并对成形车削零件设计曲面进行了求解和仿真,以成形车削圆锥滚子轴承内圈沟道为例,验证了数学模型的可靠性。针对切削力因素产生的刀具与工件间的相对变位,建立了成形车削工件表面数学模型并进行了仿真。

Research in non-equalization machining method for spatial cam

Many kinds of devices with cam have been widely used in various mechanical equipments. However, non-equalization machining for spatial cam trough remains to be a difficult problem. This paper focuses on the analysis of running conditions and machining processes of spatial cam with oscillating follower. We point out the common errors in the biased distance cutting. By analyzing the motion of oscillating follower of spatial cam, we present a new 3D curve expansion model of spatial cam trough-outline. Based on this model, we have proposed a machining method for trochoidal milling with non-equalization diameter cutter. This new method has led to a creative and effective way for non-equalization diameter machining for spatial cam with oscillating follower.