超聲刀具是應(yīng)用在超聲振動加工蜂窩復(fù)合材料過程中的一種特殊刀具。出于生產(chǎn)加工的需要以及刀具參數(shù)研究的目的都需要大量刀具供應(yīng),但由于存在國外成品刀具進(jìn)口價(jià)格高昂且國內(nèi)成品刀具生產(chǎn)效率低下等問題,因此對于刀具需求量大的問題還有待解決。同時(shí)由于現(xiàn)有數(shù)控磨床主要針對通用刀具所設(shè)計(jì),故生產(chǎn)特殊刀具的效率還不夠理想。目前市面上還沒有一臺專門用于磨削超聲刀具的數(shù)控磨床,因此對于超聲刀具的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)成本問題還需進(jìn)一步研究。本文針對超聲刀具生產(chǎn)所存在的一系列問題,進(jìn)行了超聲刀具專用數(shù)控磨床的研制,并對其中所涉及的一些關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)研究,主要研究內(nèi)容如下:1、對專用數(shù)控磨床結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了分析研究。將模塊化設(shè)計(jì)的概念引入到磨床的自主設(shè)計(jì)當(dāng)中,從磨床基本功能和超聲刀具加工需求共同出發(fā)詳細(xì)設(shè)計(jì)了該數(shù)控磨床的功能模塊,在此基礎(chǔ)上對每個(gè)主要功能模塊的設(shè)計(jì)過程進(jìn)行了分析,以保證磨床在設(shè)計(jì)上的科學(xué)性和合理性。2、對磨床所應(yīng)用的數(shù)控技術(shù)進(jìn)行了研究,針對模塊化設(shè)計(jì)的超聲刀具專用數(shù)控磨床構(gòu)建了開放式數(shù)控系統(tǒng)。從開放式數(shù)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則出發(fā),進(jìn)行了整個(gè)數(shù)控磨床硬件結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及構(gòu)建,并利用了開源軟件Mach3構(gòu)建數(shù)控... 

【文章來源】：杭州電子科技大學(xué)浙江省

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景與意義
    1.2 數(shù)控磨床研制關(guān)鍵技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 課題來源及主要研究內(nèi)容
        1.3.1 課題來源
        1.3.2 課題主要研究內(nèi)容及組織結(jié)構(gòu)
第二章 基于結(jié)構(gòu)模塊化設(shè)計(jì)的超聲刀具專用數(shù)控磨床研制方法研究
    2.1 超聲刀具專用數(shù)控磨床研制需求分析
        2.1.1 超聲刀具結(jié)構(gòu)形貌分析
        2.1.2 專用數(shù)控磨床研制需求分析
    2.2 超聲刀具專用數(shù)控磨床結(jié)構(gòu)的模塊化設(shè)計(jì)方法研究
        2.2.1 專用數(shù)控磨床結(jié)構(gòu)模塊設(shè)計(jì)方法概述
        2.2.2 超聲刀具專用數(shù)控磨床功能分析
        2.2.3 超聲刀具專用數(shù)控磨床功能分解及模塊創(chuàng)建
    2.3 超聲刀具專用數(shù)控磨床技術(shù)參數(shù)確定
    2.4 超聲刀具專用數(shù)控磨床機(jī)械結(jié)構(gòu)模塊設(shè)計(jì)方法實(shí)現(xiàn)
        2.4.1 專用數(shù)控磨床的整體布局
        2.4.2 專用數(shù)控磨床支承模塊設(shè)計(jì)
        2.4.3 專用數(shù)控磨床運(yùn)動軸模塊設(shè)計(jì)
        2.4.4 專用數(shù)控磨床A軸夾具設(shè)計(jì)
        2.4.5 專用數(shù)控磨床磨頭模塊設(shè)計(jì)
        2.4.6 專用數(shù)控磨床冷卻油循環(huán)模塊設(shè)計(jì)
        2.4.7 專用數(shù)控磨床對刀模塊設(shè)計(jì)
    2.5 本章小結(jié)
第三章 超聲刀具專用磨床數(shù)控系統(tǒng)研制及自動對刀技術(shù)研究
    3.1 專用磨床數(shù)控系統(tǒng)開放性設(shè)計(jì)需求及原則
    3.2 專用磨床開放性數(shù)控系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)
        3.2.1 開放式數(shù)控系統(tǒng)數(shù)控方案設(shè)計(jì)
        3.2.2 開放式數(shù)控系統(tǒng)總體框架構(gòu)建
    3.3 專用磨床數(shù)控系統(tǒng)研制
        3.3.1 專用磨床數(shù)控系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        3.3.2 專用磨床數(shù)控系統(tǒng)操作軟件選用
    3.4 超聲匕首刀刀位角度自動獲取方法研究
        3.4.1 超聲匕首刀對刀原理分析
        3.4.2 基于激光對刀儀的超聲匕首刀刀位角度自動獲取技術(shù)研究
        3.4.3 刀位角度自動獲取方法實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    3.5 本章小結(jié)
第四章 刃磨刀具尺寸誤差控制技術(shù)研究
    4.1 刀胚加工誤差原因分析
    4.2 誤差類型對刀具尺寸誤差的影響
        4.2.1 回零誤差對刀具尺寸誤差的影響
        4.2.2 砂輪垂直度誤差對刀具尺寸的影響
    4.3 刀具加工誤差控制方法
        4.3.1 常用誤差控制方法
        4.3.2 基于伺服電機(jī)Z相脈沖的誤差控制方法
        4.3.3 控制方法實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    4.4 本章小結(jié)
第五章 超聲刀具參數(shù)化自動編程技術(shù)研究
    5.1 超聲刀具加工程序設(shè)計(jì)
        5.1.1 超聲匕首刀加工路徑設(shè)計(jì)及編程原理
        5.1.2 超聲圓盤刀加工路徑設(shè)計(jì)及編程原理
        5.1.3 超聲刀具編程實(shí)例
    5.2 參數(shù)化自動編程界面設(shè)計(jì)
        5.2.1 參數(shù)化自動編程介紹
        5.2.2 自動編程界面功能設(shè)計(jì)
        5.2.3 基于MATLAB的自動編程系統(tǒng)界面設(shè)計(jì)
    5.3 參數(shù)化自動編程驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 論文總結(jié)
    6.2 工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3203307