本文關(guān)鍵詞：五軸聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)刀具半徑補償研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 隨著數(shù)控加工技術(shù)的日益向前發(fā)展,多軸數(shù)控機床因其可以實現(xiàn)復(fù)雜工件型面的加工,已成為數(shù)控機床發(fā)展的趨勢。為了適應(yīng)日益復(fù)雜的工件型面加工要求,多軸數(shù)控機床已由最初的兩軸聯(lián)動發(fā)展到五軸聯(lián)動。但是由于聯(lián)動軸數(shù)的增加,影響機床加工精度的因素及復(fù)雜性也相應(yīng)增加。刀具的設(shè)定是影響機床加工精度的重要因素之一,就刀具補償而言,目前的數(shù)控機床只是在二維空間內(nèi)具有刀具半徑補償、及刀具長度補償,三維空間內(nèi)的刀具補償,特別是在五軸聯(lián)動數(shù)控機床上,由于刀具擺動軸的出現(xiàn),使得刀具補償難以實現(xiàn),還需進(jìn)一步深入研究。因此本文以提高數(shù)控機床加工精度為目的,研究五軸聯(lián)動數(shù)控機床的刀具半徑補償問題既有重大的理論價值,又有重要的現(xiàn)實意義。 本文首先在深入研究了平面刀具半徑補償?shù)幕A(chǔ)上,推導(dǎo)出了一種適合直線插補的二維刀具半徑補償通用公式,并結(jié)合空間變換原理,將三維空間內(nèi)的刀位點投影到二維平面內(nèi),確定半徑補償方向,得出了三維空間刀具半徑補償算法。 其次,應(yīng)用UG軟件的數(shù)控加工模塊完成了對人臉曲面的加工仿真,并結(jié)合機床的參數(shù)設(shè)置和加工工藝要求得到了刀軌路徑文件。通過編制后處理軟件,將刀路軌跡文件轉(zhuǎn)化為數(shù)控機床可以識別的數(shù)控加工代碼,并實現(xiàn)了三維空間內(nèi)的刀具半徑補償算法。 最后,本文應(yīng)用VERICUT加工仿真軟件,建立了五軸數(shù)控機床的虛擬加工環(huán)境及刀具模型,對已生成的數(shù)控代碼進(jìn)行加工仿真,并對仿真結(jié)果進(jìn)行了詳細(xì)的比較和分析。在小型精密數(shù)控機床上進(jìn)行了加工實驗,驗證數(shù)控代碼的可行性及五軸聯(lián)動數(shù)控機床刀具補償算法的正確性
【關(guān)鍵詞】：五軸數(shù)控系統(tǒng) 刀具補償 數(shù)控編程 虛擬加工
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號】：TG659
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 緒 論8-17
• 1.1 課題背景8-9
• 1.2 課題來源及研究的目的和意義9
• 1.3 國內(nèi)外在該方向的研究現(xiàn)狀及分析9-16
• 1.3.1 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展概況及發(fā)展趨勢9-11
• 1.3.2 NC刀具軌跡生成研究發(fā)展現(xiàn)狀11-13
• 1.3.3 CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展概況13-14
• 1.3.4 刀具補償在數(shù)控加工中的應(yīng)用14-16
• 1.4 論文主要研究內(nèi)容16-17
• 第2章 五軸數(shù)控系統(tǒng)刀具半徑補償算法研究17-28
• 2.1 平面刀具半徑補償17-20
• 2.1.1 平面刀具半徑補償原理17-18
• 2.1.2 平面刀具半徑補償算法研究18-20
• 2.2 五軸刀具半徑補償算法研究20-27
• 2.2.1 五軸刀具半徑補償不足20-21
• 2.2.2 空間坐標(biāo)變換原理21-23
• 2.2.3 算法研究23-27
• 2.3 本章小結(jié)27-28
• 第3章 刀路軌跡的生成及后處理程序的編制28-40
• 3.1 UG加工(Manufacturing)模塊28-31
• 3.1.1 加工模塊的銑削功能28-29
• 3.1.2 UG中銑削加工流程29-30
• 3.1.3 UG中的多軸加工30-31
• 3.2 加工參數(shù)的確定、刀軌的生成31-34
• 3.2.1 步距的確定31-32
• 3.2.2 切入/切出公差的確定32-33
• 3.2.3 切削深度和進(jìn)給速率的確定33
• 3.2.4 加工仿真及刀軌生成33-34
• 3.3 后置處理程序的編制34-39
• 3.3.1 后置處理的主要任務(wù)34-35
• 3.3.2 后置處理算法研究35-37
• 3.3.3 后置處理程序的編制37-39
• 3.4 本章小結(jié)39-40
• 第4章 NC代碼加工仿真及實驗40-48
• 4.1 VERICUT 仿真軟件40-43
• 4.1.1 VERICUT模塊功能40
• 4.1.2 VERICUT 機床加工仿真過程40-43
• 4.2 仿真結(jié)果分析43-47
• 4.2.1 精度分析43-44
• 4.2.2 切削速度優(yōu)化44-45
• 4.2.3 加工仿真實例45-47
• 4.3 本章小結(jié)47-48
• 結(jié)論48-49
• 參考文獻(xiàn)49-53
• 哈爾濱工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明53
• 哈爾濱工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文使用授權(quán)書53
• 哈爾濱工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位涉密論文管理53-54
• 致謝54

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本文編號：403385