發(fā)布時間：2017-04-13 09:09

  本文關(guān)鍵詞：數(shù)控加工后置處理系統(tǒng)的研究與開發(fā)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：多軸數(shù)控加工技術(shù)在制造技術(shù)中占據(jù)重要地位,并且該技術(shù)具有很大的困難性。而后置處理技術(shù)是目前在CAD/CAM中占據(jù)著不可替代的重要地位,在CAD/CAM系統(tǒng)與制造系統(tǒng)中起到連接作用,其結(jié)果的好壞將直接影響數(shù)控加工設(shè)備能否高效、安全的運行以及零件的加工質(zhì)量等。由于數(shù)控系統(tǒng)以及數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)的多樣性,而且目前的商用后置處理軟件并沒有充分考慮非線性誤差以及實際進(jìn)給速度的影響,而逐漸不能滿足新工件加工的需求。從加工信息管理的規(guī)范來說,一個數(shù)控程序從編程到最后可以在數(shù)控機(jī)床上使用以及工件的加工工藝單等整個過程,并沒有提供完整的技術(shù)管理工作,因此設(shè)計合理的加工工藝單與信息管理成為必不可少的一部分。本論文主要研究以下幾個方面的內(nèi)容:(1)分析國內(nèi)外后置處理技術(shù)以及加工信息管理技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r,指出后置處理技術(shù)以及加工信息管理技術(shù)研究的必要性。(2)分析常用數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)類型,對其進(jìn)行結(jié)構(gòu)和運動學(xué)分析,通過建立數(shù)學(xué)模型,進(jìn)行了轉(zhuǎn)角與坐標(biāo)變換的計算。(3)分析多軸數(shù)控加工中非線性誤差產(chǎn)生的原因,根據(jù)線性插補(bǔ)原理,并通過建立數(shù)學(xué)模型對非線性誤差進(jìn)行計算,得出非線性誤差最大值產(chǎn)生位置,通過仿真與計算驗證該結(jié)論的正確性。分析非線性誤差控制策略,利用自適應(yīng)線性化法對非線性誤差進(jìn)行控制,最后通過模擬驗證該控制策略的有效性與正確性。(4)研究多軸數(shù)控加工實際進(jìn)給速度與編程進(jìn)給速度不一致的原因,并分析G93/G94兩種進(jìn)給速度方式的計算原理,得到實際進(jìn)給速度與編程進(jìn)給速度之間的關(guān)系,并結(jié)合機(jī)床各軸的進(jìn)給伺服能力,對進(jìn)給速度進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂?并通過仿真驗證了該方法的有效性。(5)對數(shù)控加工程序指令格式、刀位源文件結(jié)構(gòu)以及數(shù)控系統(tǒng)編譯器原理進(jìn)行了研究,分析刀位源文件與加工代碼之間的對應(yīng)關(guān)系,給出后置處理系統(tǒng)的實現(xiàn)思路。結(jié)合后置處理過程將刀位源文件轉(zhuǎn)換為加工代碼,進(jìn)行加工信息以及工藝單等管理,實現(xiàn)不同身份工作人員安全登陸、各司其職、自動生成加工工藝單、傳遞過程無紙化、高效率的目標(biāo)。(6)對石墨電極的性能、工作方式等做了一定的研究,根據(jù)具體石墨電極結(jié)構(gòu)尺寸、加工要求等對其進(jìn)行了合理的加工工藝規(guī)劃,并通過余量對比以及驗證模擬等,利用本文開發(fā)的后置處理系統(tǒng)生成加工代碼,對其進(jìn)行仿真加工,驗證本系統(tǒng)的正確性。
【關(guān)鍵詞】：后置處理 非線性誤差 進(jìn)給速度 加工信息管理 石墨電極加工工藝
【學(xué)位授予單位】：青島科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TG659
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-10
• 1 緒論10-20
• 1.1 課題研究背景10-11
• 1.2 數(shù)控加工技術(shù)的研究與發(fā)展11-17
• 1.2.1 數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展情況11-12
• 1.2.2 后置處理技術(shù)的研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.3 后置處理技術(shù)的發(fā)展趨勢14-16
• 1.2.4 后置處理技術(shù)面臨的問題16
• 1.2.5 加工信息管理系統(tǒng)研究16-17
• 1.3 課題研究的目的和意義17-18
• 1.4 課題的主要研究內(nèi)容18-20
• 2 數(shù)控機(jī)床運動學(xué)分析20-35
• 2.1 數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)的分類20-26
• 2.1.1 多軸數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)類型22-26
• 2.1.2 多軸數(shù)控加工特點26
• 2.2 數(shù)控機(jī)床運動學(xué)建模技術(shù)研究26-34
• 2.2.1 數(shù)控機(jī)床運動學(xué)坐標(biāo)系概述27-28
• 2.2.2 圖形變換基本原理28-31
• 2.2.3 數(shù)控機(jī)床運動學(xué)建模31-32
• 2.2.4 轉(zhuǎn)角的計算32-33
• 2.2.5 運動坐標(biāo)的計算33-34
• 2.3 本章小結(jié)34-35
• 3 數(shù)控加工非線性誤差的研究與控制35-42
• 3.1 非線性誤差產(chǎn)生原因35-36
• 3.2 建立非線性誤差模型36-37
• 3.3 非線性誤差的計算與分析37-41
• 3.3.1 非線性誤差最大值計算37-39
• 3.3.2 非線性誤差控制方法39-40
• 3.3.3 非線性誤差的驗證40-41
• 3.4 本章小結(jié)41-42
• 4 數(shù)控加工中進(jìn)給速度分析與控制42-48
• 4.1 進(jìn)給速度計算原理42-44
• 4.1.1 G93指令42-43
• 4.1.2 G94指令43-44
• 4.2 進(jìn)給速度的限制44-45
• 4.3 進(jìn)給速度控制策略的評價45-47
• 4.4 本章小結(jié)47-48
• 5 后置處理系統(tǒng)的實現(xiàn)48-70
• 5.1 數(shù)控加工程序48-53
• 5.1.1 數(shù)控加工程序概述48
• 5.1.2 數(shù)控加工編程指令代碼48-53
• 5.2 后置處理原理53-58
• 5.2.1 刀位源文件的分析53-57
• 5.2.2 刀位源文件的處理57-58
• 5.3 后臺數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建與管理58-61
• 5.3.1 數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計59
• 5.3.2 數(shù)據(jù)庫安全性設(shè)置59-61
• 5.3.3 數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)表的連接61
• 5.4 本系統(tǒng)的實現(xiàn)過程61-69
• 5.4.1 本系統(tǒng)的主要構(gòu)成模塊61-63
• 5.4.2 本系統(tǒng)的運行與操作63-69
• 5.5 本章小結(jié)69-70
• 6 石墨電極加工工藝70-87
• 6.1 數(shù)控加工工藝70-71
• 6.2 石墨電極介紹71-72
• 6.3 石墨電極加工編程72-85
• 6.3.1 石墨電極加工注意事項72-75
• 6.3.2 石墨電極編程過程75-85
• 6.4 仿真加工驗證85-86
• 6.5 本章小結(jié)86-87
• 總結(jié)與展望87-89
• 論文總結(jié)87-88
• 論文展望88-89
• 參考文獻(xiàn)89-93
• 致謝93-94
• 攻讀學(xué)位期間取得的科研成果94-95

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本文編號：303257