基于Mastercam X圆弧薄壁型腔零件铣削工艺分析及加工

本文针对圆弧薄壁型腔零件能够快速的进行数控铣削加工,保证零件产品质量。本文利用Mastercam X自动编程软件对圆弧薄壁型腔零件进行二维建模、刀具选择、切削参数设置、铣削刀路轨迹生成和模拟仿真,生成加工G代码实现圆弧薄壁型腔零件快速的铣削。利用Master cam X进行自动编程和高速铣削方式,避免手工编程中复杂的坐标值计算和程序错误,保证零件加工精度,提高零件光洁度和加工效率。

一种深腔薄壁开放性零件的动态铣削方法

针对某深腔薄壁整体铝锻零件的金属去除量大、残余应力大、易变形、加工效率低、刀具磨损严重的问题,引入动态铣削方法,设计了装夹方案,应力被释放,得到最优铣削参数,节省了刀具成本,有效地控制了加工后零件的变形,极大提高了加工效率,解决了该工件的加工难题。

基于斜角切削的曲线端铣切削力建模

切削力预测是制定与优化加工工艺的重要环节。针对曲线端铣加工过程,提出一种基于斜角切削的切削力建模方法。将刀具沿轴向微分,以曲线微分几何计算微元刃上的工作基面。在微元刃的工作法平面参考系中,应用最小能量原理,构建微元刃中力矢量、速度矢量、流屑角、法向摩擦角、法向剪切角及剪应力等切削参数之间的约束。以单齿直线铣削试验对切削参数进行标定,其中法向摩擦角、法向剪切角及剪应力等可表示为瞬时未变形切屑厚度的函数。选取高强度钢PCrNi3MoVA试件,分别进行圆弧和Bézier曲线端铣加工试验。试验结果表明,曲线端铣时切削力的变化与瞬时进给方向和曲线曲率相关。切削力预测值的幅值大小和变化趋势与试验值一致,验证了该切削力建模方法的有效性。

基于宏程序的圆形深腔插铣加工

插铣法具有侧向力小、加工深度大和切削效率高等优点,适用于模具和难切削材料腔类零件的加工;宏程序可简化插铣圆形深腔的程序编制过程,且程序的通用性强。利用插铣法和宏程序进行圆形深腔铣削加工,既简化编程又节省了铣削加工时间,实现了双高效加工(高效编程和高效切削)。

计算机模拟仿真在机械加工过程中的应用

介绍了数控车削和铣削加工过程的计算机模拟技术的发展现状,提出了在机械加工过程中仿真模拟存在的问题,并对机械加工过程中计算机模拟仿真的发展趋势进行了分析。

航空发动机对开机匣数控铣削工艺

着重介绍了沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司开发研制的对开机匣铣削外型面的工艺改进过程,以及利用CAD/CAM软件UGNX进行零件三维几何建模、刀位轨迹模拟显示和五坐标数控铣削编程的方法,对铣削所采用的刀具和切削参数的优化进行了详细分析。

并联磨床加工螺旋槽的磨削参数设计

螺旋槽的加工是回转体刀具加工的重要组成部分 ,其形状参数 (尤其是前角、槽深和槽宽 )对刀具的切削过程有很大的影响 .基于 6 UPS并联机床 ,在分析并联机床加工工艺特性的基础上 ,按照螺旋槽加工中砂轮与刀具的相对运动关系 ,建立了螺旋槽加工运动的理论模型 ,对可能影响螺旋槽成形的因素进行了全面分析 .进而建立了一个仿真模型 ,可以对所有的磨削参数进行快速的定量设计和优化 ,主要包括砂轮偏转角度、砂轮厚度、砂轮轴向平移位置和螺旋槽深度 。

薄壁深腔铝合金零件的铣削加工参数研究

为确定薄壁深腔类铝合金叶轮形状零件的铣削加工参数,进行了切削深度和切削误差之间的单因素试验,以研究切削深度和切削误差之间的关系,找出在满足许用误差下的最大切削深度。结果表明,虽然随着切削深度的减少其尺寸误差也降低,但是随着进给速度的增加也会带来形状误差的增加;经过计算最终找出了最合适的切削深度和进给速度的参数。

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.

模具型腔零件数控加工工艺的设计

在模具型腔零件工艺分析的基础上,设计了两种工艺方案,经分析、比较,选择了基于工序集中的工艺方案,详细设计了加工工序及走刀路线。结果表明,该加工工艺正确、合理,可有效缩短零件加工时间,保证加工质量,这对模具型腔类零件的数控铣削加工具有一定的参考价值。

基于知识与遗传算法混合的薄壁多腔件加工元排序方法

针对航空薄壁多腔类结构件加工特征数量多、加工易变形导致工艺规划困难的问题,提出基于知识与遗传算法混合的薄壁多腔件加工元排序方法。通过知识规则在遗传算法中加入对染色体的重组步骤,增加染色体的有效性,通过建立分隔面关系矩阵与腔关系矩阵表达薄壁多腔件的阶梯对称铣削工艺,以加工质量、加工效率为优化目标进行遗传操作,最后通过实例验证了算法的有效性。

基于Internet的铣削加工过程几何仿真研究

为实现网络化制造,使用户不必购买昂贵的软件即可在实际加工之前对切削加工过程进行全面的仿真、预测与分析,给出了用JAVA开发的可嵌入HTML文件的几何仿真方法,并进行了基于网络的加工过程几何仿真方法的研究,使用户可通过IE或支持JAVA Applet程序的浏览器来进行交互式铣削加工过程仿真。该方法解决了非JAVA Applet仿真程序不能嵌入Web页,在客户机上独立于服务器完全自主运行这一技术难题,也可用于开发其他的可视化系统。

基于Delcam Vortex旋风铣的不锈钢深腔零件的应用研究

旋风铣Vortex是Delcam最新的高速区域清除加工策略,可用于2轴、3轴、定位5轴以及残留加工,和传统高速加工方法相比,可节省多达40%的加工时间。旋风铣Vortex与Machine DNA的结合使粗加工效率提升的同时,还能最大限度地发挥机床潜能,从而可在不锈钢材料的深孔(腔)类零件合理安全的切削条件下实现加工效率最大化。

无偏置正交车铣切削层几何形状的解析模型和仿真

正交车铣是一种高效精密的加工方法,它的切削层直接影响切屑变形、切削力和颤振从而进一步影响刀具寿命和加工质量等。为了探究正交车铣切削层的形成过程,研究了无偏置正交车铣切削层的几何形状。在不考虑动力学影响的情况下分析了无偏置正交车铣切削层的运动原理和形成过程,建立了其切入/切出角、切削深度和切削厚度的解析模型。通过试验验证了该解析模型的正确性,并分析了切削参数对铣刀切削层的影响。研究结果表明:无偏置正交车铣切削层的形成可划分为两个阶段;实际切屑形状与切削层几何形状仿真结果较为一致;切削参数对切削层几何形状影响的程度从大到小依次为:对应于工件每转的刀具进给量fa、转速比λ和切削深度ap。所建解析模型和研究结果为探究正偏心正交车铣切削层的形成过程提供了理论指导,为切削层几何形状的变化提供了定量分析,并为切削力和颤振的研究提供了理论指导。

UG CAM中型腔铣的创建

主要介绍型腔铣的概念、创建型腔铣的过程和定义型腔铣削几何体。

基于Cimatron E的手机上盖型腔高速铣削加工

通过一款手机上盖型腔的加工,介绍了Cimatron E高速铣削加工工艺设计要点和刀具路径的生成过程。利用Cimatron E7系统提供的零件加工仿真模拟功能检测工艺参数的设置是否合理。利用Cimatron E7的后置处理程序来生成NC数控G代码。指出Cimatron E作为一款高端CAD/CAM软件,在实际加工中可缩短编程时间、提高程序的正确性和安全性,降低生产成本,提高工作效率。

一种柱球头铣刀新型刃口的数学模型

通过对传统柱球头铣刀传统刃口设计中数学模型的推导与分析,指出了传统方法设计与制造中存在较大困难,提出了介于与径线成定角φ和等螺距刃口之间的新设计方法,并给出了二轴联动和非数控加工的方案与数学模型,为这类同是较大的回转刀具的研制提供了新的参考。

基于锥形电极的三维型腔精确加工方法研究

提出并分析了在利用圆锥形电极定长补偿方法分层加工三维型腔实验时,其第一层第二道加工切除残余突起后形成的实际加工深度与理论分层厚度的差异,该差异存在于加工时采用的关键加工参数补偿长度的误差。进而探究并提出了精确计算第二道加工时补偿长度的方法,并通过实验验证了该补偿长度的准确性,从而使第一层两道加工后形成的加工深度达到理论值。最后,利用该方法进行两层的三维型腔加工实验,由此证明型腔加工效果良好,满足型腔尺寸及形状精度的要求。

开式整体导叶轮的多轴联动高效数控加工工艺技术研究

针对开式整体导叶轮的结构特点,提出了一套高效的多轴联动数控加工工艺技术。该技术将导叶轮的加工规划为粗加工和精加工两个阶段:首先利用型腔铣高效去除毛坯的大余量,然后利用基于加工过程中的工件的3+2轴的加工方式进行半精加工,该方法有效地解决了曲面局部余量分布不均的现象;重新规整驱动参数面的u、v参数,结合参数线加工路径规划方法的特点,利用边界点插补来控制刀轴矢量的方式进行精加工。实践表明:该工艺技术除了提高加工质量外,还能有效缩短导叶轮生产周期。

UG型腔铣在航天器复杂结构件数控编程中的应用研究

介绍了UG数控编程的通用流程,论述了型腔铣的适用范围,提出将型腔铣零件分为型腔类零件和型芯类零件,并分别总结了其在型腔铣数控编程时几何体、切削层、切削方式、切削顺序、进退刀方式等操作参数的设置原则与方法。结合典型实例,分析了型腔铣在航天器复杂结构件粗加工、精加工和过角加工中的应用。