您的位置: turnitin查重官网> 工程 >> 材料工程 >简论基于曲面分片球头刀NC加工刀具轨迹规划

简论基于曲面分片球头刀NC加工刀具轨迹规划

收藏本文 2024-02-17 点赞:7229 浏览:23734 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:零件轮廓复杂度越来越高,在满足精度要求的同时,加工效率也有待提升,为此对于解决由复杂自由曲面表示的零件外形数控加工技术具有探讨价值。刀具轨迹生成算法一直是现代数控加工探讨比较广泛的方面。在自由曲面的数控加工中,刀具轨迹的质量对加工后的表面质量和加工效率造成直接的影响。目前现有刀具轨迹生成算法是在满足加工要求的情况下相对于加工零件表面采取单一种轨迹生成算法。但因为自由曲面的形状特点复杂多变,而每种刀具轨迹生成算法是基于自由曲面形状特点的基础上有着优劣势,针对现在大部分主要探讨的对于某种单一加工策略加工曲面得到的刀具轨迹的优化计算,本论文提出了一种组合式的新的加工策略,主要思想是:首先基于曲率匹配对自由曲面的形状特点进行分片归类,通过基于自由曲面离散点处主曲率、高斯曲率以及平均曲率把自由曲面分成若干曲面信息与工艺特点相同或者相似的曲面族类,然后根据分片的曲面特点采取针对性的优化加工策略,本论文在特点分片后的曲率变化不大的区域用等参数线法加工,在曲率变化大的区域用等残留高度法加工,这样就充分利用了各种现有刀具轨迹生成算法的对加工曲面不同形状特点时的优势,以而整体上提升加工效率和加工质量。针对以上思想和文中加工对象实例,采取球头刀通过VC++编程开发和MATLAB软件平台编程显示了本论文算法的刀轨,并和现有软件生成的轨迹进行了加工效率上的比较。关键词:球头刀论文主曲率匹配论文曲面分片论文等参数线法论文等残留高度法论文

    摘要3-4

    ABSTRACT4-8

    第1章 绪论8-21

    1.1 课题探讨的作用及目的8-10

    1.2 数控编程技术的进展10-12

    1.3 NC刀轨生成算法探讨近况12-19

    1.3.1 刀轨规划所包含的内容及优劣评判12-13

    1.3.2 刀具轨迹生成有着的不足13-19

    1.4 本论文探讨的主要内容19-21

    第2章 球头刀数学模型建立21-29

    2.1 铣刀的类型和加工工艺21-22

    2.2 通用APT刀具几何参数22-24

    2.3 球头刀的外形特点24-25

    2.4 球形刃数学表达式25-27

    2.5 坐标转换矩阵27-28

    2.6 本章小结28-29

    第3章 自由曲面的特点划分29-44

    3.1 自由曲面数学描述29-33

    3.2 特点划分所需曲面的数据来源33-34

    3.3 曲面的高品质离散及数据结果提取34-36

    3.4 曲面分片规划算法36-43

    3.4.1 曲面几何参数37-39

    3.4.2 曲面几何特点识别浅析39-41

    3.4.3 曲面片域边界点的提取41-42

    3.4.4 分片算法的实现42-43

    3.5 本章小结43-44

    第4章 曲面分片的刀具轨迹规划44-63

    4.1 刀具半径的确选44-45

    4.2 表达刀具轨迹时涉及的基本概念45-46

    4.3 刀触点到刀位点的换算46

    4.4 走刀步长、行距计算和干涉处理46-53

    4.4.1 走刀步长46-49

    4.4.2 行距计算49-52

    4.4.3 干涉处理52-53

    4.5 等残留高度的刀具轨迹生成算法53-62

    4.5.1 基于主曲率的等误差步长计算法54-56

    4.5.2 行距精度的自适应制约56-57

    4.5.3 刀具轨迹生成的具体实现57-62

    4.6 本章小结62-63

    第5章 仿真测试与加工浅析63-66

    5.1 分片刀轨与传统单一刀轨的比较63-64

    5.2 加工结果浅析64-66

    第6章 结论和展望66-68

    致谢68-69

copyright 2003-2024 Copyright©2020 Powered by 网络信息技术有限公司 备案号: 粤2017400971号