复杂曲面数控加工中刀具轨迹生成的非均匀偏置法

分析了数控加工编程中的刀位数据,轨迹间距和走刀步长的计算公式,提出了数控加工刀具轨迹的非均匀偏置法,并给出了该方法的具体算法及实例。     

复杂曲面五轴数控加工误差分析及控制

总结了数控加工误差的类型,分析了五轴数控加工的走刀运动误差和残留高度误差,并提出了相应的实用控制方法,最后给出了两个实例。     

基于Cimatron的自由曲面数控加工

为了提高自由曲面数控加工的工件成型质量,文中基于C im atron软件CAD/CAM集成环境下,对反向工程中重构出的自由曲面CAD模型进行数控加工编程的方法和原则进行了讨论,提出通过“WCUT”和“SRFPKT”的数控编程加工方法可以获得较高的成型质量和加工效率。并用实例验证了其有效性。     

逆向工程在船舶结构件曲面加工中的应用

船舶复杂结构件通常含有大量的曲面,且多采用硬质合金材料,加工精度要求高。因此,船舶结构件的加工难度大,采用传统的加工方式很难满足复杂结构件的加工要求。逆向工程是根据结构件的三维模型的参数,生成CAD模型,并进行曲面重构和数控加工的一个加工方式,可以显著提高复杂曲面结构件的加工效率。本文充分利用逆向工程技术,对船舶复杂结构件的加工过程进行系统介绍,包括复杂曲面的加工参数、结构件造型、刀具轨迹生成等方面。     

CAXA制造工程师CAD/CAM系统在数控加工中的应用

主要论述CAXA制造工程师CAD/CAM系统在数控加工中的应用过程：理解二维图形、建立加工模型、确定加工工艺、生成刀具轨迹、加工仿真、后置处理、输出加工代码。     

CAD/CAM技术在基于UG舰船螺旋桨数控加工中的应用

螺旋桨是船舶动力系统的重要组成部分,通过与水的相互作用力,产生船舶前进的动力。船舶螺旋桨的结构复杂,是一个含有大量自由曲面的零件,因此,螺旋桨的设计与加工存在较大的难度。传统的螺旋桨制造方法包括铸造、锻造等,加工精度和效率很难得到保证。近年来,随着数控加工技术的发展,基于计算机编程的CAD/CAM等技术逐渐在螺旋桨加工领域应用起来。相对于传统的螺旋桨加工方法,基于CAD/CAM技术与UG软件程序相结合,在螺旋桨复杂曲面建模和编程等方面有很大的优势。本文系统介绍了CAD/CAM和CAPP等先进的加工技术,在UG中建立了船舶螺旋桨三维模型,并生成了螺旋桨自由曲面加工的数控程序,大大提高了螺旋桨的加工精度和加工效率,具有重要的实际应用价值。     

舰船螺旋桨四轴曲面数控加工刀位模拟规划分析

由于传统方法对船舶螺旋桨的加工刀位规划精度不高的现象,提出舰船螺旋桨四轴曲面数控加工刀位模拟规划分析。根据螺旋桨四轴曲面的结构特点,确定螺旋桨的轴向基准,对刀位进行模拟计算,生成数控加工刀位轨迹,以HOOPS为平台,对螺旋桨数控加工进行模拟,实现螺旋桨四轴曲面刀位规划。仿真实验结果表明,数控加工规划法比传统规划方法的螺旋桨加工精度高16.3%,具备有效性。     

大型船用螺旋桨四轴曲面数控加工技术

研究大型船用螺旋桨四轴曲面数控加工技术,提升螺旋桨曲面加工质量。通过层切法确定螺旋桨粗加工区域;利用三次均匀B样条曲线插值,在粗加工区域内获取螺旋桨曲面的控制顶点。依据控制顶点,计算四轴曲面数控加工的刀具轨迹;按照刀具轨迹生成粗加工刀具路径,完成螺旋桨粗加工。利用密切法计算粗加工后螺旋桨四轴曲面数控加工的刀位点,将刀位点转换成四轴数控机床中各轴的运动坐标,设计数控机床加工主程序,依据该主程序完成螺旋桨曲面的精加工。实验证明：该技术可有效确定粗加工区域,生成粗加工刀具路径。该技术可有效精加工螺旋桨曲面,且精加工后螺旋桨的表面光滑度较佳。该技术可降低螺旋桨曲面加工的过切量,提升螺旋桨曲面加工质量。     

自由曲面的数控自动编程

本文主要介绍华东船院研制的自由曲面计算机自动编程软件包，该软件以Ｂ样条曲面为基础具备数据输入，三维较显示，刀具轨迹计算及模拟，切削残留高度及刀具干涉计算，数控程序生成等功能，本系统用Ｔｕｒｂｏ Ｐａｓｃａｌ编写，可在ＩＢＭＰＣ微机上运行，因而特别适合于还不具备工作站的中小工厂使用。     

基于铣削特征的刀具轨迹生成

介绍了一种面向铣削特征的刀具轨迹生成方法。用户在特征库的支持下对所要加工的零件进行特征描述,形成零件的描述文件,系统根据描述的特征信息自动生成面向加工中心的加工工艺和数控加工程序,生成铣削加工的刀具轨迹;并利用工功能强大的仿真模块对生成的数控代码进行仿真检验,实时显示刀具中心位置、切削用量等参数,若发现数控加工程序有误,可及时方便地修改。     

基于MasterCAM的零件数控加工编程

本文系统介绍了MasterCAM软件的特点和应用方法,就如何运用MasterCAM进行机械设计和加工进行了研究.     

摆线齿轮的数控加工

摆线小齿轮是高吊回转机构中的主要零件,它与大针轮相啮合,转动时带动高吊上层建筑回转,由于其受很大,所以用渐开线内花键与主轴连接,而且摆线齿形厚,齿面宽,给机械加工带来很大困难。。我们采用数控机床加工这个齿轮,既保证了齿轮形状的正确性,又大大减少了人工修磨的劳动强度,探索了一条数控加工大型齿轮的新途径。     

船用柴油机结构件的CAD/CAM集成系统开发研究

随着计算机技术与数控加工技术的发展,CAD/CAM/CAPP等计算机辅助技术在加工制造业中的应用越来越广泛。船舶柴油机是船舶的动力核心,其结构件的加工精度、质量等关系到整艘船舶的性能。通常,船舶柴油机结构件形貌较复杂,且加工精度要求高,采用传统的加工方法很难满足现代船舶制造工业的要求。近年来,基于计算机和数控技术的船用柴油机零部件加工逐渐兴起,采用数字化集成系统可以显著提高柴油机结构件的加工精度和加工效率,提高柴油机质量的同时有效地降低了生产成本。本文系统介绍了船用柴油机结构件的CAD/CAM加工技术,开发了一种船用柴油机辅助加工的集成系统,并对结构件的特征加工、编程和仿真等进行研究。     

复杂船体曲面的T样条表征应用研究

NURBS曲面在表征带球鼻艏、折角线船体三维曲面时必须分片处理,增加了曲面造型复杂度,影响船体曲面建模效率。为解决这一问题,采用T样条曲面表征复杂特征船体曲面,从3种典型特征船体曲面表达入手,探索T样条在复杂特征船体曲面造型中的应用。研究表明,与NURBS曲面表征相比,T样条曲面能够采用单个曲面、更少的控制点表征复杂的船体局部特征,非常适合用于船舶设计中的船体曲面造型,是船舶领域前景广阔的CAD新技术。     

面向凹凸结构曲面的喷漆机器人轨迹优化研究

针对表面有凹凸结构的复杂曲面,采用匀速喷涂方法,曲面上曲率的变化造成涂层厚度差较大.根据实验数据推导出平面上的漆膜累积速率二次函数后,采用微分几何的面积放大定理推导出自由曲面上的漆膜累积速率二次函数.为提高曲面上涂层厚度的一致性,采用轨迹优化方法对表面有凹凸结构的复杂曲面的涂层厚度差进行补偿.最后通过计算机仿真验证了数学模型和优化算法的有效性和可行性.     

基于铣削特征的刀具轨迹生成

介绍了一种面向铣削特征的刀具轨迹生成方法.用户在特征库的支持下对所要加工的零件进行特征描述,形成零件的描述文件;系统根据描述的特征信息自动生成面向加工中心的加工工艺和数控加工程序,生成铣削加工的刀具轨迹;并利用功能强大的仿真模块对生成的数控代码进行仿真检验,实时显示刀具中心位置、切削用量等参数,若发现数控加工程序有误,可及时方便地进行修改.     

基于UG的系列船用螺旋桨三维建模和数控编程技术研究

螺旋桨是一类复杂的自由曲面零件,根据螺旋桨的主要设计数据和叶切面的投影原理,以VC++和UG的二次开发工具UG/Open Grip为工具开发了船用螺旋桨的参数化建模系统。在此基础上,针对螺旋桨数控编程工作目前存在的问题,将知识工程技术引入螺旋桨的数控编程中,构建了螺旋桨的广义知识库和加工知识模板。运用知识推理进行螺旋桨的加工工艺决策;并且在UG的平台上,通过二次开发技术完成了船用螺旋桨的自动数控编程系统的开发,实现了船用螺旋桨CAD/CAM系统的集成化、自动化和智能化。     

柴油机活塞燃烧室的网络化数控加工实现方案

本文通过对某船用柴油机活塞燃烧室的结构工艺分析,介绍了活塞燃烧室加工的装夹方法,阐述了基于CAXA数控车的程序编制以及基于CAXA网络DNC的参数设置的方法,从而实现了活塞燃烧室的网络化数控加工,并在生产过程中得到了良好的应用效果。     

涡轮增压叶轮数控加工工艺改进

以增压叶轮为例阐述通过数控四轴联动设备加工叶轮的可行性,由此使现有数控机床的功能得到开发应用。