發(fā)布時(shí)間：2017-03-27 08:13

  本文關(guān)鍵詞：基于留量模型的數(shù)控加工優(yōu)化技術(shù)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本文圍繞著基于留量模型數(shù)控加工展開研究,其中包含留量模型的建立過程與基于留量模型的加工過程,深入剖析了粗加工、半精加工與精加工的刀軌形成過程。利用留量模型提出刀具組合優(yōu)化方案,在實(shí)際加工中效果較好。論文較為詳細(xì)的論述了留量模型的概念與建立過程,明確了刀位面與保護(hù)面的概念,深入分析了留量模型生成的幾何基礎(chǔ)—EZmap模型,利用EZmap模型中多個(gè)幾何數(shù)據(jù)和數(shù)字化網(wǎng)格點(diǎn)的記錄方式記錄留量模型,并對留量模型的更新過程進(jìn)行較為細(xì)致的描述。系統(tǒng)地論述了基于留量模型的粗加工、半精加工與精加工的刀具軌跡生成原理。在粗加工中利用留量模型確定加工單元,形成加工區(qū)域,并在可加工區(qū)域內(nèi)形成粗加工刀具軌跡。論述了在半精加工中通過將加工層高度設(shè)為特定的最小值可以求得半精加工區(qū)域,為了軌跡的一體性,在加工方式上選用加工效果較好的平切面法,詳盡地論述了平切面法軌跡的形成原理。在精加工中,選用等高線精加工作為基于留量模型的精加工刀具軌跡,通過刀具保持的順銑的加工情形可以實(shí)現(xiàn)等高線精加工的加工區(qū)域劃分。針對留量模型,以特定型腔為實(shí)例,提出加工刀具的優(yōu)化組合方案,通過對加工區(qū)域的詳細(xì)描述,確定了可行性刀具集合,運(yùn)用刀具有效性篩選方法排除多余刀具,實(shí)現(xiàn)刀具優(yōu)化組合。在基于留量模型的基礎(chǔ)上對刀具組合進(jìn)行CAM仿真加工,對比加工時(shí)間,獲得最優(yōu)刀具組合。同時(shí)對留量模型在加工中的形成過程進(jìn)行形象描述。事實(shí)證明,基于留量模型的刀具優(yōu)化組合可以比常規(guī)的單把刀具加工在效率上有很大提高。
【關(guān)鍵詞】：留量模型 刀具軌跡 數(shù)控加工 刀具組合優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】：沈陽航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TG659
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-12
• 第一章 緒論12-23
• 1.1 數(shù)控編程技術(shù)發(fā)展概述12-14
• 1.1.1 數(shù)控編程的分類12-14
• 1.2 數(shù)控加工技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢14-17
• 1.2.1 數(shù)控加工技術(shù)現(xiàn)狀14
• 1.2.2 現(xiàn)代數(shù)控加工的主要發(fā)展趨勢14-17
• 1.3 現(xiàn)代數(shù)控加工優(yōu)化技術(shù)的研究情況17-18
• 1.4 基于留量模型的數(shù)控技術(shù)與研究現(xiàn)狀18-21
• 1.4.1 留量模型概念18-19
• 1.4.2 基于留量模型的加工19
• 1.4.3 基于留量模型的研究現(xiàn)狀19-21
• 1.5 課題研究的背景及意義21-23
• 第二章 留量模型的建立23-35
• 2.1 留量模型的各個(gè)曲面定義及性質(zhì)24-26
• 2.1.1 刀位面的定義與性質(zhì)24-25
• 2.1.2 保護(hù)面的定義與性質(zhì)25-26
• 2.2 留量模型的建立方法26-35
• 2.2.1 EZmap模型的建立26-29
• 2.2.2 留量模型的形成29-35
• 第三章 基于留量模型的加工35-55
• 3.1 基于留量模型的層切粗加工35-41
• 3.1.1 毛坯及其分類36-37
• 3.1.2 加工區(qū)域、輪廓、島、加工單元37-38
• 3.1.3 層切法粗加工刀具軌跡計(jì)算38-41
• 3.2 基于留量模型的平切面法半精加工41-47
• 3.2.1 半精加工中加工單元的確定41-42
• 3.2.2 平切面法半精加工的刀軌計(jì)算42-46
• 3.2.3 幾種常用的半精加工軌跡介紹46-47
• 3.3 基于留量模型的等高線精加工47-55
• 3.3.1 基本概念與原理48-49
• 3.3.2 等高線精加工軌跡的計(jì)算過程49-55
• 第四章 基于留量模型的數(shù)控加工優(yōu)化方案55-65
• 4.1 優(yōu)化目標(biāo)的確定55-58
• 4.1.1 基于留量模型的優(yōu)化意義55
• 4.1.2 優(yōu)化過程概述55-56
• 4.1.3 刀具組合優(yōu)化的研究現(xiàn)狀56-57
• 4.1.4 型腔加工區(qū)的描述57-58
• 4.2 刀具可行性集合的判定58-60
• 4.2.1 型腔中關(guān)鍵刀具的確定58-59
• 4.2.2 最大刀具的確定59
• 4.2.3 可行性刀具集合的確定59
• 4.2.4 不合適刀具的排除59
• 4.2.5 刀具組合的方式59-60
• 4.3 加工時(shí)間60-62
• 4.3.1 加工時(shí)間的計(jì)算60-61
• 4.3.2 換刀時(shí)間的確定61
• 4.3.3 小刀具空切削時(shí)間計(jì)算61-62
• 4.4 刀具篩選策略62-65
• 4.4.1 刀具加工能力估算62
• 4.4.2 多余刀具判斷原則62
• 4.4.3 刀具組合有效性分析模型62-63
• 4.4.4 刀具組合有效性判別計(jì)算63-65
• 第五章 基于留量模型的刀具組合優(yōu)化實(shí)例65-78
• 5.1 型腔模型的外形與尺寸的確定65-66
• 5.2 可行性刀具集的確定66-67
• 5.3 不同刀具所確定的加工區(qū)域67
• 5.4 刀具組合有效性篩選分析67-68
• 5.5 走刀優(yōu)選方案68-69
• 5.6 刀具篩選結(jié)果分析69-70
• 5.7 基于留量模型的刀具最優(yōu)組合70-73
• 5.8 切削實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)73-75
• 5.9 零件質(zhì)量比較分析75-78
• 5.9.1 輪廓度比較75-77
• 5.9.2 粗糙度比較77-78
• 結(jié)論78-80
• 附錄Ⅰ 刀具組合優(yōu)化對比數(shù)控加工G代碼程序清單80-91
• 參考文獻(xiàn)91-94
• 致謝94-95
• 攻讀碩士期間發(fā)表（含錄用）的學(xué)術(shù)論文95

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本文編號：270113