杨健[1]2003年在《TH5632C 型立式加工中心曲面加工计算机辅助编程》文中研究表明本文以实现在小型叁坐标二联动立式加工中心TH5632C上加工曲面的计算机辅助编程为目的。对于二轴联动的数控加工中心，实现加工曲面的方式一般是采用球头铣刀，通过把曲面剖切成平行于某轴的平面曲线，再用直线、圆弧、抛物线去拟合该平面曲线，最终对每一条曲线加工集合成曲面。 结合国内外的应用现状，论文综合分析了在数控加工中，用直线段及圆弧段来拟合和逼近非圆曲线及列表曲线的常用处理方法及算法，在此基础上，对于平面非圆曲线的加工预处理，提出用等误差直线逼近非圆曲线的近似算法——逐点逼近法、伸缩步长法；而对于列表曲线的加工预处理，则先采用累加弦长叁次参数样条曲线拟合列表曲线，再以双圆弧来逼近叁次参数样条曲线，最终求得列表曲线的节点坐标。在满足加工精度和实时性要求的条件下，本文采用C语言实现上述算法。 论文的开始对数控编程中数值计算的内容和要求作了简要介绍，其中节点坐标数据的计算是数值计算中最烦琐、最复杂的计算。逼近误差δ≤δ_允以及加工实时性要求是针对任何平面轮廓曲线寻找其最佳的节点算法的重要依据和必要条件。 用直线段逼近非圆曲线的算法总体来说有以下叁种，即：等间距法—使每段逼近直线在X轴上的投影相等；等弦长法—使每段逼近直线的长度相等；等误差法—使每段逼近直线与轮廓曲线的最大误差相等。本文用C语言实现了以上算法的计算机程序，该程序可完成抛物线，椭圆和双曲线叁种常用曲线的计算机插补节点计算，同时给出使用说明。 用圆弧段逼近非圆曲线，目前常用的方法有曲率圆法，叁点圆法和相切圆法等。本文主要探讨采用双圆弧法逼近非圆曲线，并给出其算法流程。 对于列表曲线，本文采用叁次参数样条函数对列表曲线进行第一次拟合，然后用双圆弧样条进行第二次逼近的算法，并用C语言结合实例给出了计算程序和计算结果。 本文还通过旋转曲面零件的数控加工实践，对二坐标联动加工时直线插补步长、行距及球刀半径的选择进行了探讨。
王小军[2]2003年在《TH5632C加工中心特别故障的处理》文中进行了进一步梳理1 故障现象TH5 63 2C型加工中心采用FANUC 0 -MD数控系统。在一次紧急任务前的试车过程中 ,由于操作失误 ,当刀库正在转位时 ,按动操作面板上的复位开关 ,造成刀库紧急停止转动 ,控制系统报警 ,报警号 2 0 0 4(MAGZINEST
许海[3]2015年在《面向复杂零件加工的混并联机构研究》文中进行了进一步梳理本文依据实验室现有的Delta叁自由度平移并联加工机构,提出一种面向复杂零件加工的新型混并联机构构型,研制了构型中实现大转角的Omni-Wrist机构物理样机和控制系统。1.基于方位特征集理论,根据混联机构自由度分配法,提出混联机构的构型方案,对机构构型进行综合分析。通过对机构的运动学分析,建立机构的位置正逆解方程和速度方程。Maple环境下,在两驱动极限位置范围内,通过运动学正逆解得到机构实现期望任务的空间运动叁维轨迹曲线、以及表达机构工作空间的叁维空间包络曲面。2.基于ADAMS中虚拟样机,构建Omni-Wrist机构的几何模型及运动副约束模型,通过尺度、物理参数加载,仿真求解机构真实运动学、动力学特征,图形化描绘该机构运动学、动力学特点;验证符号求解的运动轨迹,并利用蒙特卡罗法求解机构的工作空间,为该机构物理样机的设计和控制系统的开发奠定了理论基础。3.研制了Omni-Wrist并联机构物理样机。通过确立Omni-Wrist并联机构的总体方案及装置机械结构,对机构动、静平台以及各支链的结构优化设计,结合系统的动力和传动设计要求,完成装置各部件、零件的设计、选型、制造和装配,研制了机构的物理样机。4.本文开发了一套基于Lab VIEW和PLC的Omni-Wrist机构的控制系统。采用Lab VIEW作为系统的上位机编程环境,开发了系统的控制界面,包含运动控制功能选择、数据的输入与显示和视频监控等功能子模块的开发。以西门子S7-200系列PLC作为并联机构的运动控制器,编写了该控制系统的下位机运动控制程序,实现了系统精确的位置运动控制。基于OPC技术编写了PC Access和NI Client的通讯协议,完成了系统上下位机数据通讯。
吕威[4]2012年在《铣磨数控加工质量分布规律的研究》文中研究说明20世纪中叶数控技术和数控机床的产生标志着生产和控制领域一个崭新时代的到来。随着科学技术和社会生产力的迅速发展,对机械产品的质量和生产率提出了越来越高的要求,越来越多零部件的外型和工作型面采用曲面造型,使其具有更好的力学性能、更高的能量效率和更美的视觉效果,同时对零件质量和加工精度的要求也越来越高。曲面的加工一般由加工中心完成,为了提高曲面数控加工精度,必须对加工全过程相关环节的影响因素进行分析,并采取相应的避免误差和补偿等技术措施；相对于传统机床来说,数控机床具有提高零件的加工精度、生产效率、可以一机多用以及可以完成普通机床难以完成或根本不能加工的复杂曲线的零件加工等特点。因为数控机床是按照预定的加工程序自动进行加工,没有操作者的人为误差；同时,加工精度还可以利用软件来进行校正及补偿,理论上可以得到相当高的加工精度,尤其是加工中心,它具有自动交换刀具的功能,这样不但减小了对刀误差,而且还大大提高了效率。但是,在实际生产中,由于生产条件、指标参数等方面的影响,往往得不到预期的效果。本课题研究的目的就是,从数控加工精度及其影响因素的理论分析角度出发,结合正交试验方案设计、测量方案设计及数据的处理方案,通过实际加工实验方案论证,对数控加工精度影响因素、分布规律以及影响因素的显着性效应做初步的研究,通过结果研究如何把各种误差控制在规定的公差范围之内,从而找到降低加工误差,提高加工精度的措施。本文以加工中心为研究设备,针对数控铣削加工和数控磨削加工的特点,结合正交试验方案,设计在加工中心上进行对叁种不同材料的铣削加工和对45号钢的磨削加工,通过对加工后零件的几何精度和表面质量的检测,运用数理统计的概念,进行基于MATLAB和EXCEL等软件的数据统计分析,得到铣削和磨削数控加工精度的整体分布规律,分析不同材料的零件在各自实验条件范围内,因素水平变动对各项精度所产生影响的显着性差异,得出最佳加工条件组合方案。旨在通过本文的分析结果,为以后曲面加工指标参数和实际生产加工提高一定的理论和实践依据。
宣佳敏[5]2015年在《摆线齿锥齿轮及准双曲面齿轮半展成加工理论及应用研究》文中指出摆线齿锥齿轮及准双曲面齿轮副分别用于垂直相交轴线和空间垂直交错轴线的运动和动力传动,具有传动平稳、噪音小、承载能力高等优点。奥利康刀倾半展成(Spirac)加工可以提高铣齿效率,被广泛应用。齿面接触区作为衡量齿面啮合特性的重要标志之一,其形状、大小和位置将直接影响齿轮副的运动平稳性、传动噪声和承载能力。为了探索一种更高效的加工方法,本文对摆线齿锥齿轮及准双曲面齿轮副啮合特性的预控方法进行研究,提出了一种基于大轮塑性成形的新刀倾半展成加工方法。论文主要包括：(1) Spirac(?)加工原理研究。研究了摆线齿锥齿轮及准双曲面齿轮的轮坯几何参数设计,根据刀具、机床、工件之间的位置和相对运动关系,建立Spirac法切齿调整和齿面接触分析数学模型,为Spirac法的参数优化和进一步研究提供理论基础。(2)摆线齿锥齿轮及准双曲面齿轮啮合特性预控方法研究。提出了一种预置接触区长度系数的Spirac切齿调整计算方法,通过改变刀倾角对齿面瞬时接触区长度进行控制,实现齿轮副承载能力预控制；提出了一种预置接触迹线有向角的Spirac切齿调整计算方法,完成了对接触迹线有向角的预控制,实现了工作面和非工作面接触迹线对称的啮合特性；在此基础上,得到了一种预置接触区长度系数和接触迹线有向角的综合Spirac切齿调整计算方法,消除了边缘接触,减小了传动噪声,同时减小了传动比误差,提高了运动平稳性和传动精度,实现了齿轮副正反向传动一致性。(3)齿面数字化设计及可视化分析检验研究。基于Spirac法齿面成型原理,以摆线齿准双曲面齿轮副为例,导出了大、小轮齿面方程,建立了齿轮副叁维数字模型,对轮齿齿顶变尖、根切、收缩特征进行分析评价以及齿轮副干涉等进行分析检验,验证了Spirac法啮合特性预控方法的正确性和可实施性。(4)通用数控加工技术研究。基于Spirac法齿面成型原理,以摆线齿准双曲面齿轮副为例,进行了数字化齿面通用数控加工的仿真研究和加工实验研究,为摆线齿锥齿轮及准双曲面齿轮副单件、小批量生产提供了一种遵守原图纸设计参数和基于Spirac法切齿原理获取性能参数的通用数控机床加工方法。(5)基于大轮塑性成形的新刀倾半展成加工方法研究。提出了一种小轮采用无展成切入法连续分度铣齿,大轮采用精锻成形的摆线齿锥齿轮及准双曲面齿轮副新半展成加工方法,建立了小轮切齿调整和大轮齿面数学模型,及小轮和大轮叁维数字化模型,研究了大轮齿面修形规律。以摆线齿准双曲面齿轮副为例,通过齿面接触分析和可视化分析检验,验证了新方法的可行性。该方法实现了摆线齿锥齿轮及准双曲面齿轮副高效率制造。论文基于大轮塑性成形原理提出了一种新半展成加工方法,极大地提高制造效率,为摆线齿锥齿轮及准双曲面齿轮大批量生产提供理论基础;基于齿面啮合特性预控技术,实现了摆线齿锥齿轮及准双曲面齿轮副正反向传动一致性；基于通用数控加工技术,提出了一种摆线齿锥齿轮及准双曲面齿轮单件、小批量生产的加工方法。
参考文献：
[1]. TH5632C 型立式加工中心曲面加工计算机辅助编程[D]. 杨健. 西南交通大学. 2003
[2]. TH5632C加工中心特别故障的处理[J]. 王小军. 设备管理与维修. 2003
[3]. 面向复杂零件加工的混并联机构研究[D]. 许海. 上海工程技术大学. 2015
[4]. 铣磨数控加工质量分布规律的研究[D]. 吕威. 东北大学. 2012
[5]. 摆线齿锥齿轮及准双曲面齿轮半展成加工理论及应用研究[D]. 宣佳敏. 中国农业大学. 2015
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