圆柱刀侧铣叶片曲面的刀位规划

依据叶轮叶片给出的初始型值点,利用四重节点的三次准均匀B样条插值方法,建立直纹面形式的叶片曲面.研究圆柱刀侧铣叶片曲面的刀位规划,利用两点偏置法进行初始刀位的确定,在此基础上,建立圆柱刀初始刀轴轨迹面在多点处逼近叶片曲面等距面的超定方程组,并利用求解线性最小二乘问题的豪斯荷尔德变换法求解,进行进一步的刀位优化,最后给出具体的计算结果.计算结果表明利用这一操作过程来进行圆柱刀侧铣叶片曲面的刀位规划是行之有效的.

用圆柱刀加工汽轮机叶片的理论分析

该文提出用圆柱刀加工汽轮机叶片的成形原理。

用圆柱滚刀作母面的点啮合二次包络环面蜗杆转动研究

本文经慎密分析和深人研究,提出四种巧妙方法可以完全避免环形蜗杆滚刀,并实现精确的点接触共轭,既可避免环面滚刀无法铲磨的困难和无法重磨所造成的浪费,及单件小批量生产的不经济,又避免线接触并轭的固有缺点,同时又能实现精确的点啮合共轭.理论上和实际上均有重要的意义,必将对蜗杆传动带来巨大变革和深远影响.蜗杆传动广地应用于传递正交轴间的运动和动力,其特点是传动比大.结构紧凑,目前二次包络环面蜗杆已得到广泛应用.其特点是:

带锯条圆柱铣齿刀的设计

论述了带锯条圆柱铣齿刀的特点和技术要求,并进行铣齿刀的设计和计算。

一种圆柱型车齿刀的安装模型及无干涉设计方法

车齿加工由于其兼具滚齿的连续切削运动和插齿的端面切削模式,对于内齿结构和双联齿轮结构具有卓越的加工性能。相较于圆锥型车齿刀由于前刀面刃磨引发切削刃改变,圆柱形车齿刀可以确保刀具全生命周期内的无理论误差刃型,但是其零度后角更易于造成加工过程中刀齿侧面与工件齿槽面的干涉。然而目前国际主流圆柱型车齿刀的安装模型都封装在计算机辅助制造(Computer aided manufacturing,CAM)系统中,限制了国内圆柱型车齿刀的设计开展与推广应用。因此,研究圆柱型车齿刀偏位安装模型形成无干涉设计对于打破国外技术垄断至关重要。针对通用的5轴车齿机配置,提出了一种圆柱型车齿刀的安装模型,并给出了从安装模型参数确定、切削刃求解和切削仿真、刀齿切削干涉判定的完整计算流程,进而形成圆柱型车齿刀的无干涉设计方法,最终通过针对内齿圈的设计和加工仿真验证了该方法的有效性。

圆柱凸轮式滑动镗刀的应用

在日常的钳工实习教学中,我发现当加工直角等径通孔时,都会发生这样一种现象,即无论采用何种钻头都无法解决直角等径通孔的死角余量部分的切除(如图1),特别是有技术要求的图1更是束手无策。既不能破坏通孔的孔壁,且相贯线又需重合平滑。即使在车、镗等传统的加工设备上也无法解决,成了教学中的一个难题,也激发了我攻克该项技术难题的兴趣,后经过长时间的努力和无数次的失败,在1998年,我终于攻克了直角等径通孔的清角技术,发明制造了圆柱凸轮式滑动镗刀,并得到了实际应用。 反复试验、寻找突破 要解决经过反复的试验和利用传统的机械加工工艺技术都无法解决的“清角”难题,只有突破传统加工技术的束缚,在刀具上寻找突破口,所以创造一种新的加工刀具及方法,成了问题解决的关键。

非可展直纹面侧铣加工的最小二乘刀位规划方法

将圆柱刀和圆锥刀侧铣非可展直纹面的理论模型归结为刀具曲面与设计曲面的最佳平方逼近问题。该方法从刀具轴线出发,以被加工曲面的刀位规划误差为纽带,得到刀具曲面上的一条映射曲线,该曲线能够表征刀具曲面与被加工曲面的贴近程度,进而提出了确定刀具位置的最小二乘逼近模型和解算方法。通过数值算例与两点偏置法、三点偏置法和UG数控加工模块加工的结果进行比较,分析了其误差分布规律。结果表明,所提方法的几何残留误差较小,可为非可展直纹面的侧铣加工提供一定的参考依据。

基于GA—NOA优化算法的侧铣刀轴轨迹规划

针对非可展直纹面的圆柱刀侧铣加工,提出了一种基于遗传算法(GA)和非线性规划(NOA)混合算法的优化方法。首先,采用两点偏置法确定初始刀轴矢量,在此基础上,引入了单刀位下的误差度量函数,即刀轴上各点到非可展直纹面的距离与对应各点到圆柱面的距离差值的平方和最小来实现单刀位的优化结果。进而对整体刀位优化问题,提出了基于遗传算法和非线性规划混合算法进行整体刀位。仿真计算结果表明,该方法在单刀位下的优化过程简单,结果精度高,优化后位姿集合形成的刀具包络误差小,对非可展直纹面侧铣加工有一定的实际意义。