由于機(jī)床結(jié)構(gòu)及工件安裝方向定義的不同(五軸銑床以主軸方向來確定機(jī)床Z軸方向,而五軸磨床的主軸方向可以為X軸、Y軸或Z軸中的任意一個(gè);工件坐標(biāo)系設(shè)置、砂輪安裝、毛坯裝夾定位等也存在較大差異),導(dǎo)致五軸磨床和五軸銑床在后置處理運(yùn)動(dòng)求解算法和后置處理系統(tǒng)的通用性上還存在較多不足。針對(duì)這一問題,本文在通用求解算法、磨床運(yùn)動(dòng)學(xué)工藝問題、系統(tǒng)開發(fā)三個(gè)方面進(jìn)行了深入研究,開發(fā)出一套適用于多種結(jié)構(gòu)五軸磨床和銑床的后置處理系統(tǒng)軟件。論文主要完成了以下研究:(1)在通用求解算法的研究上,分析了五軸磨床和五軸銑床的結(jié)構(gòu)差異,將主軸方向引入機(jī)床結(jié)構(gòu)劃分,提出了36種機(jī)床結(jié)構(gòu)的劃分方法,并以此建立了磨銑通用后置求解坐標(biāo)系統(tǒng);針對(duì)固定工件坐標(biāo)系方向?qū)е碌那蠼鈫栴},在后置求解模型的構(gòu)建中引入工件坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)角的概念,實(shí)現(xiàn)了工件坐標(biāo)系不同情況下機(jī)床運(yùn)動(dòng)量的統(tǒng)一求解,提高了數(shù)控代碼的可移植性;針對(duì)機(jī)床運(yùn)動(dòng)正方向非標(biāo)的特殊機(jī)床,提出了先默認(rèn)運(yùn)動(dòng)正方向,求解后再調(diào)整的處理方法,實(shí)現(xiàn)該類機(jī)床的統(tǒng)一求解;分析了不同類型機(jī)床之間的空間坐標(biāo)關(guān)系,提出一種基于機(jī)床類型變換的求解方法,該方法將所有36種類型機(jī)床以坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)的方式變換到6種主軸方向?yàn)閆軸的機(jī)床上進(jìn)行運(yùn)動(dòng)求解,從而將角度求解方法減少至2種,將平動(dòng)量的求解方法減少至6種。(2)在磨床運(yùn)動(dòng)學(xué)工藝問題的研究上,主要針對(duì)多工步磨削加工工藝特點(diǎn),砂輪組安裝、毛坯裝夾定位特點(diǎn)及磨削進(jìn)退刀方法進(jìn)行了相應(yīng)研究。分析了多工步磨削加工中砂輪安裝位置、砂輪安裝方向及毛坯裝夾長度對(duì)求解的影響,提出一種采用砂輪位置偏置和砂輪安裝方向來實(shí)現(xiàn)多個(gè)工步刀位文件同時(shí)處理的求解方法,提高了后置處理的效率;分析了磨床加工立銑刀具的工藝特點(diǎn)及磨床結(jié)構(gòu)與工步間進(jìn)退刀方式間的關(guān)系,通過定義砂輪-毛坯干涉檢測(cè)坐標(biāo)系,實(shí)現(xiàn)了不同結(jié)構(gòu)磨床砂輪與毛坯位置關(guān)系的統(tǒng)一表達(dá),以此為基礎(chǔ)計(jì)算出安全位置、快速逼近位置和進(jìn)退刀路徑,完成進(jìn)退刀代碼的自動(dòng)添加,保證了加工的安全性。(3)在五軸磨床及銑床后置處理系統(tǒng)開發(fā)上,通過對(duì)系統(tǒng)功能的詳細(xì)分析,采用模塊化的思想進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì),將系統(tǒng)劃分為4個(gè)主要功能模塊,包括:規(guī)則庫管理模塊、機(jī)床管理模塊、后置處理算法模塊、后置處理過程模塊;采用ACCESS和XML文件等多種形式組建數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),采用刀位識(shí)別、功能識(shí)別、功能參數(shù)提取的分步處理方法進(jìn)行刀位數(shù)據(jù)的處理;采用分層構(gòu)建的思路對(duì)系統(tǒng)架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),按照數(shù)據(jù)庫層、持久層、業(yè)務(wù)層、表現(xiàn)層將系統(tǒng)劃分為4層,并用MFC與ACCESS開發(fā)了后置處理系統(tǒng)軟件。(4)采用4個(gè)加工實(shí)例來驗(yàn)證系統(tǒng)的正確性和通用性,驗(yàn)證內(nèi)容包括多種刀位格式的支持、多種數(shù)控代碼的支持、多種銑床結(jié)構(gòu)的支持、多種磨床結(jié)構(gòu)的支持。實(shí)例加工結(jié)果證明了該后置處理系統(tǒng)的正確性和較強(qiáng)的通用性。
【學(xué)位單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TG659
【部分圖文】：

砂輪組、毛坯裝夾定位、多工步間進(jìn)退刀三個(gè)方面的問題銑刀的安裝方式存在較大差異，毛坯安裝對(duì)刀方式與銑削其中多砂輪安裝位置、安裝方向以及毛坯安裝定位等因素建立的通用求解算法基礎(chǔ)上，提出一種能夠處理多砂輪、時(shí)針對(duì)磨削過程中進(jìn)退刀路徑設(shè)置不合理導(dǎo)致的毛坯與砂問題，提出了進(jìn)退刀安全位置、快速逼近位置和進(jìn)退刀路現(xiàn)進(jìn)退刀代碼的自動(dòng)添加。裝位置與方向裝位置在磨削一把刀具時(shí)一般需要多個(gè)工步，包括開槽、磨端齒能使用不同類型或不同參數(shù)的砂輪，如圖 4-1 為常用的三過程為例，開槽一般使用平行砂輪，磨后刀面一般使用碗使用碟形砂輪[52]。

圖 4-2 砂輪組實(shí)例位置偏置來表示砂輪組上砂輪的安裝位置，如圖 4-3 心為原點(diǎn)設(shè)置刀具坐標(biāo)系，其中每個(gè)砂輪加工端面到,2,3, , )n稱為砂輪位置偏置。砂輪組軸TZTOTX1L2L3L圖 4-3 砂輪位置偏置解模型的基礎(chǔ)上，引入砂輪位置偏置矩陣，使求解模

1 0-否 1-是態(tài)和非模態(tài)是數(shù)控代碼的一個(gè)重要屬性，該屬性對(duì) NC 輸出格式模態(tài)數(shù)控代碼，以數(shù)控代碼群組為一個(gè)整體，當(dāng)輸出代碼值發(fā)生，如果代碼值與上一次輸出值相同，則不輸出。非模態(tài)代碼直接。界面開發(fā)處理用戶界面是在系統(tǒng)模塊功能設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上用 MFC 采用面向的，本節(jié)給出主要交互界面和其相關(guān)功能簡介。主界面處理系統(tǒng)主界面是進(jìn)入各個(gè)功能模塊的入口。整個(gè)界面包括了軟塊按鈕，包括規(guī)則配置按鈕、后置處理按鈕、拓?fù)涔芾戆粹o、機(jī)鈕，具體如圖 5-13 所示。
【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 吳小風(fēng);;CAXA制造工程后置處理技術(shù)研究[J];山東工業(yè)技術(shù);2016年10期

2 張艷君;閔淑輝;陳飛;;通用后置處理發(fā)展趨勢(shì)[J];企業(yè)技術(shù)開發(fā);2008年02期

3 陳輝,王知行,卓桂榮;七軸并聯(lián)機(jī)床數(shù)控加工后置處理技術(shù)研究[J];機(jī)械設(shè)計(jì)與研究;2003年01期

4 馬譽(yù)賢;通用后置處理軟件的開發(fā)[J];計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造;2001年06期

5 李佳，朱心雄;通用后置處理系統(tǒng)介紹[J];計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造;1996年06期

6 何錦 ,劉劍飛 ,王云渤 ,王壽梅;有限元分析的前后置處理[J];北京航空學(xué)院學(xué)報(bào);1988年03期

7 李啟虎,李士才,孫增,孫長瑜;被動(dòng)測(cè)距聲吶中后置處理置信級(jí)的設(shè)定[J];應(yīng)用聲學(xué);1989年03期

8 李德群,肖景容;塑料注射模具CAD技術(shù)(九)[J];模具工業(yè);1989年11期

9 王文凱;黃杰;彭換新;周亞;張瞳;;UG8.5/Post Builder模塊五軸數(shù)控機(jī)床后置處理過程研究[J];機(jī)械制造;2015年11期

10 富宏亞;王顯峰;韓振宇;路華;;復(fù)合材料纏繞后置處理方法研究[J];航空學(xué)報(bào);2009年02期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 王向紅;多波束條帶測(cè)深系統(tǒng)數(shù)據(jù)后置處理技術(shù)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2005年

2 李壯;短基線定位關(guān)鍵技術(shù)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2013年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 李樂;五軸數(shù)控磨床及銑床通用后置處理系統(tǒng)研制[D];西南交通大學(xué);2018年

2 羅擎柱;板料成形數(shù)值模擬后置處理系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)的研究[D];華中科技大學(xué);2007年

3 馮少宏;板料成形有限元模擬軟件后置處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究[D];華中科技大學(xué);2006年

4 宋洋鵬;基于機(jī)床實(shí)體模型的五軸后置處理系統(tǒng)研究與開發(fā)[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2016年

5 董愛云;缺氧后置處理對(duì)腦缺血再灌注大鼠腦梗死面積及HIF-1α的影響[D];山西醫(yī)科大學(xué);2011年

6 黃紹澤;剛塑性有限元模擬系統(tǒng)研究及其前后置處理模塊開發(fā)[D];廣西大學(xué);2013年

7 劉謙;國產(chǎn)雙擺頭五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床后置處理設(shè)計(jì)及應(yīng)用[D];廣西科技大學(xué);2015年

8 黃袁莉;核主泵葉輪的五軸數(shù)控加工后置處理及仿真[D];上海師范大學(xué);2015年

9 武文思;救生定位系統(tǒng)數(shù)據(jù)后置處理及顯控界面設(shè)計(jì)[D];哈爾濱工程大學(xué);2016年

10 任秀芬;基于SolidWorks的板料成形仿真后置處理系統(tǒng)的開發(fā)[D];華中科技大學(xué);2011年

本文編號(hào)：2853941