【摘要】：隨著航空航天、汽車(chē)、核電、船舶等制造業(yè)領(lǐng)域的迅猛發(fā)展,對(duì)各種工業(yè)產(chǎn)品的功能、外形提出了更高的要求,因而大量具有復(fù)雜曲面的工業(yè)產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生。該類(lèi)零件的加工大都是采用先進(jìn)的數(shù)控加工中心完成的,數(shù)控加工過(guò)程中最為核心的就是刀具運(yùn)動(dòng)軌跡的規(guī)劃,它直接影響著數(shù)控加工的效率以及加工的質(zhì)量。因此,本文從加工效率、質(zhì)量這兩方面考慮,在現(xiàn)有的等殘留高度方法上進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn),針對(duì)其主刀具軌跡的選擇提出了新的研究算法,進(jìn)行仿真研究,通過(guò)與對(duì)比方法的對(duì)比分析,驗(yàn)證了新方法的高效性,優(yōu)越性。本文對(duì)現(xiàn)有曲面加工的刀具軌跡研究方法進(jìn)行了總結(jié)分析,發(fā)現(xiàn)等殘留高度法應(yīng)用較為廣泛,但其也存在主刀具軌跡選擇方法簡(jiǎn)單不合理的問(wèn)題,因此,針對(duì)等殘留高度法中初始軌跡的選擇進(jìn)行了更進(jìn)一步的研究,提出了曲率劃分選擇初始軌跡的方法。并對(duì)其進(jìn)行了仿真驗(yàn)證,通過(guò)與原方法進(jìn)行結(jié)果比對(duì)分析,驗(yàn)證了該方法在滿足加工精度的要求下,有更高的加工效率。本文對(duì)刀具軌跡規(guī)劃中出現(xiàn)的干涉問(wèn)題進(jìn)行了研究,分析了當(dāng)前干涉存在的主要問(wèn)題及解決方法,從干涉檢測(cè)效率和避免方式兩個(gè)方面考慮,提出了網(wǎng)格曲面模型創(chuàng)建K-D樹(shù)模型和刀具離散化兩方面的研究方法,大大提高了干涉的檢測(cè)效率,對(duì)刀軸角度調(diào)整進(jìn)行了分析研究。最后通過(guò)模擬仿真驗(yàn)證了該方法的高效性及有效性。本文選用了典型的曲面零件葉輪,運(yùn)用本文所述的方法對(duì)其進(jìn)行研究,基于VERICUT對(duì)其進(jìn)行了數(shù)控仿真加工。根據(jù)仿真結(jié)果,發(fā)現(xiàn)可以滿足設(shè)計(jì)要求,證明了該方法的正確性、可行性。最后在DMU50加工中心上進(jìn)行了實(shí)際加工,同時(shí)也對(duì)對(duì)比方法進(jìn)行了實(shí)際加工,通過(guò)對(duì)得到的實(shí)物進(jìn)行比較,從加工效率和質(zhì)量?jī)煞矫婵剂?驗(yàn)證了該方法的優(yōu)越性。
【學(xué)位授予單位】：沈陽(yáng)理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：TG659
【圖文】：

圖 1.1 CAM 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖Fig.1.1 Schematic diagram of system structure of CAM出，首先要確定零件的幾何模型，其次選擇合適的具軌跡規(guī)劃方法生成刀位軌跡，這也是復(fù)雜曲面零價(jià)數(shù)控程序的質(zhì)量高低主要從編程精度、加工效率、行考慮，只有滿足了以上幾個(gè)條件，才能稱(chēng)得上為的核心，刀具軌跡優(yōu)劣直接影響著數(shù)控程序的質(zhì)量它的指標(biāo)通常包括刀具軌跡的連續(xù)性、方向一致性現(xiàn)狀軌規(guī)劃方法的研究現(xiàn)狀復(fù)雜曲面的刀具軌跡是影響加工效率、質(zhì)量和精度

由 Loney 和 Ozsoy[9]提出。通過(guò)保的方向隨著另一個(gè)參數(shù)而時(shí)時(shí)改變，最終生成刀具路徑軌跡。該方法式幾何空間之間的非線性關(guān)系，導(dǎo)等，最終造成分區(qū)域內(nèi)刀具路徑差針對(duì)此種現(xiàn)象，賓鴻贊[10]等人提。組平行截面與曲面和曲面的等距偏為刀觸點(diǎn)(CC)刀具軌跡，刀位點(diǎn)(求交，一般會(huì)把曲面進(jìn)行離散化處題轉(zhuǎn)變?yōu)槠矫嬷g的求交問(wèn)題[11-1應(yīng)用需要三軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床，該法需根

圖 1.3 CC 路徑截面法生成刀具軌跡Fig.1.3 CC path section method of tool path generation面法主要應(yīng)用于球頭刀的法矢量加工，通過(guò)零件平面與偏置面進(jìn)行相交得到的刀位點(diǎn)路徑。如難點(diǎn)所在。Bobrow[13]主要針對(duì) CSG 法構(gòu)建的時(shí)另一個(gè)難點(diǎn)是等平面位置及方向的選取，對(duì)工后零件表面參差不齊，影響加工質(zhì)量且效率

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2773204