五軸數(shù)控加工技術(shù)在復(fù)雜零件的加工中起到重要作用,特別是加工效率較高的五軸側(cè)銑加工一直是直紋面等復(fù)雜曲面加工的重要手段,關(guān)于五軸數(shù)控側(cè)銑加工誤差的研究也一直是機(jī)械加工中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。通常情況下,即便是理想的刀位規(guī)劃,側(cè)銑加工也存在不可消除的原理性誤差,而實(shí)際加工過(guò)程中,不同的誤差因素又會(huì)使加工誤差產(chǎn)生更多樣的變化,分析研究加工過(guò)程中的誤差影響并提出針對(duì)性的建議和控制方法是非常有必要的,也是一項(xiàng)十分有實(shí)際意義的研究課題。首先,在已知中性面離散數(shù)據(jù)點(diǎn)的情況下,選用B樣條插值法計(jì)算曲面信息,完成葉片曲面的造型,作為論文后期工作的理論依據(jù)和研究基礎(chǔ)。其次,針對(duì)兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸都作用在工件上的工作臺(tái)式五軸數(shù)控機(jī)床,分析其機(jī)床結(jié)構(gòu),通過(guò)多體系統(tǒng)理論和運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí),推導(dǎo)出機(jī)床的兩條運(yùn)動(dòng)鏈,分別建立刀具運(yùn)動(dòng)鏈和工件運(yùn)動(dòng)鏈的坐標(biāo)變換矩陣,并得到刀具和工件兩個(gè)坐標(biāo)系的相對(duì)變換矩陣,基于小角度假設(shè)建立該機(jī)床的幾何誤差模型。再次,通過(guò)計(jì)算定位誤差對(duì)空間點(diǎn)的作用效果,運(yùn)用齊次坐標(biāo)變換和兩點(diǎn)偏置結(jié)合的方法確定了存在定位誤差時(shí)的側(cè)銑加工初始刀位,分別討論了不同定位誤差條件下的圓柱刀具和圓錐刀具的加工誤差,并和無(wú)定位誤差時(shí)的加... 

【文章來(lái)源】：大連交通大學(xué)遼寧省

【文章頁(yè)數(shù)】：77 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 選題背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 研究?jī)?nèi)容
第二章 曲面造型的應(yīng)用
    2.1 引言
    2.2 曲線曲面造型與插值方法介紹
        2.2.1 曲線造型論及插值方法的選擇
        2.2.2 三次均勻B樣條曲線
    2.3 曲面造型
        2.3.1 中性面的插值方法
        2.3.2 中性面的造型
        2.3.3 葉片曲面的計(jì)算
    2.4 空間點(diǎn)到已知曲面的距離
    本章小結(jié)
第三章 五軸數(shù)控機(jī)床幾何誤差分析與建模
    3.1 引言
    3.2 機(jī)床誤差類型及建模方法
        3.2.1 機(jī)床誤差的根源及特點(diǎn)
        3.2.2 機(jī)床誤差建模方法
    3.3 多體系統(tǒng)理論與機(jī)床運(yùn)動(dòng)鏈
        3.3.1 拓?fù)錂C(jī)構(gòu)和低序體陣列
        3.3.2 五軸數(shù)控機(jī)床運(yùn)動(dòng)鏈
    3.4 五軸數(shù)控機(jī)床幾何誤差分析
        3.4.1 平動(dòng)軸幾何誤差
        3.4.2 轉(zhuǎn)動(dòng)軸幾何誤差
    3.5 多體系統(tǒng)相鄰運(yùn)動(dòng)體的齊次坐標(biāo)變換
        3.5.1 移動(dòng)副齊次變換
        3.5.2 轉(zhuǎn)動(dòng)副齊次變換
        3.5.3 刀具運(yùn)動(dòng)鏈變換矩陣
        3.5.4 工件運(yùn)動(dòng)鏈變換矩陣
    3.6 機(jī)床幾何誤差模型
    本章小結(jié)
第四章 定位誤差對(duì)刀具軌跡的影響
    4.1 引言
    4.2 定位誤差及誤差模型的建立
        4.2.1 建立誤差變換矩陣
        4.2.2 定位誤差對(duì)空間點(diǎn)的作用
    4.3 圓柱刀側(cè)銑定位誤差分析
        4.3.1 圓柱刀側(cè)銑加工的誤差處理
        4.3.2 定位誤差影響下初始加工刀位的確定
        4.3.3 計(jì)算與誤差分析
    4.4 圓錐刀側(cè)銑定位誤差分析
        4.4.1 圓錐刀側(cè)銑初始刀位的確定
        4.4.2 建立定位誤差下的圓錐刀加工誤差模型
        4.4.3 計(jì)算及誤差分析
    本章小結(jié)
第五章 直線插補(bǔ)誤差
    5.1 引言
    5.2 直線插補(bǔ)
        5.2.1 直線插補(bǔ)刀位點(diǎn)的計(jì)算方法
        5.2.2 直線插補(bǔ)刀軸矢量的計(jì)算方法
    5.3 圓柱刀側(cè)銑包絡(luò)面的計(jì)算
    5.4 刀具直線插補(bǔ)引起的幾何誤差
    5.5 計(jì)算與分析
    本章小結(jié)
結(jié)論和展望
參考文獻(xiàn)
附錄 關(guān)鍵程序及主要函數(shù)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]多軸數(shù)控機(jī)床精度建模與誤差補(bǔ)償方法研究[D]. 粟時(shí)平.中國(guó)人民解放軍國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2002

碩士論文
[1]多軸數(shù)控機(jī)床誤差測(cè)量與建模研究[D]. 鄭劍鋒.北京交通大學(xué) 2014
[2]多軸數(shù)控機(jī)床幾何誤差辨識(shí)與補(bǔ)償技術(shù)研究[D]. 劉建軍.西南交通大學(xué) 2012
[3]整體葉輪葉片曲面?zhèn)茹娂庸さ牡段灰?guī)劃研究[D]. 張建平.大連交通大學(xué) 2010
[4]點(diǎn)到隱式曲線、曲面的正交投影算法研究[D]. 方雄兵.華中科技大學(xué) 2008
[5]三元整體葉輪的幾何造型與五坐標(biāo)數(shù)控加工[D]. 蘇云玲.大連理工大學(xué) 2004



本文編號(hào)：3425804