数控机床加工技术专业教学改革的探索与实践

介绍了数控机床加工技术专业进行高职教学改革的背景、指导思想和目标,总结了数控机床加工技术专业教学改革的实践经验,研究了数控机床加工技术专业教学改革的途径和方向.     

基于遗传算法的相交圆弧逼近轮廓曲线的节点计算

在数控机床上对非圆轮廓曲线进行加工时,按等步长进行节点计算编写出的加工程序通常段数多,给程序的输入与调试带来困难,直接影响机床的使用效率.将遗传算法应用于用加工中心进行非圆轮廓曲线加工时的节点计算优化中,根据等拟合误差和插补圆弧段最长的原则,利用遗传算法自适应迭代寻优的概率搜索,获得全局最优解来进行节点计算,并用一个算例证明了该算法的可行性.     

基于遗传算法的相切圆弧逼近非圆曲线算法

利用数控机床对非圆曲线进行加工时,采用直线段或相交圆弧对曲线进行拟合加工,在节点处存在尖点,影响轮廓的光滑性,且利用直线段拟合非圆曲线生成的程序段数多,影响编程效率.用极坐标表示圆弧,便于对相切圆弧的参数进行处理,减少计算量,将遗传算法用于相切圆弧逼近非圆轮廓曲线节点计算优化,利用其自适应迭代寻优的概率算法对圆弧段参数进行优化,并给出了具体算例证明该算法的有效性.     

基于激光干涉仪的数控机床几何误差辨识与补偿

利用RenisawML10激光干涉仪测量机床误差,采用九线法对三轴数控机床误差参数进行辨识,结合具体机床,准确建立了误差补偿的数学模型,利用误差补偿软件实现了误差补偿,显著地提高了数控机床的加工精度.     

基于赋时着色Petri网的木材柔性加工系统的建模与重构

以Petri网为建模工具,针对木材柔性加工系统(Wood Flexible Manufacturing System,WFMS)中的离散事件建立赋时着色Petri网(Timed Colored Petri-net,TCPN)模型.该模型不仅可以反映木材柔性加工系统中待加工产品的工艺加工路线,对系统的特性进行描述,还能够根据生产任务的变化进行快速重构.应用软件对该模型进行仿真,结果表明该模型是有效的.根据仿真结果,对系统进行简单的优化调度,提高了机床的利用率.     

基于RS485和组态王的曲轴数控车间功率采集监控系统

利用三相功率采集模块搭建了RS485通讯网络,构建了组态王数据采集系统,实现了对曲轴加工车间多台数控机床总功率及各主轴功率的实时监控和数据采集,为曲轴加工数字化车间能量效率的综合优化评估提供了研究基础。     

基于工业机器人的轮毂柔性加工生产线的应用研究

结合数控机床在切削加工领域及工业机器人在上下料领域的优势,将工业机器人、数控机床、PLC、信息管理系统进行有机的结合,形成一套可实现小规模、多类型、柔性化的生产线系统.通过该系统的建立,能够完成同类别、多品种的轮毂柔性加工,该生产线的建立为机器人在柔性加工生产线中的应用提供了一种创新有效的解决方案,为后续机器人及智能制...     

电加工绝缘转台结构设计

设计了一款可用于电加工的绝缘转台.对原有数控机床的直驱转台进行改造,避免在机床工作台临时添加额外转台.在其内腔增加供电结构,使其可以在工作台面供电,对机床绝缘转台结构进行详细说明.设计绝缘方案,对绝缘性能进行理论计算,并按设计方案进行现场试验测试.进行实际电加工实验,测试机床转台实际加工效果及加工后工作台情况.该电加工转台可实现真正的多轴电火花加工,其结构紧凑,适用于各种电加工环境.     

轨道车辆铝合金车体铆接车底架钻孔工艺研究

为了提高铝合金铆接车体底架钻孔的精度,通过对加工过程中存在的加工缺陷进行分析.分析发现钻孔补偿值的获取方法、工件来料本身、工件的装夹等均会对底架铆接孔的精度产生影响.针对这些影响因素,提出了如优化补偿值获取区域、利用主轴反转去屑、优化加工路径优化、边梁断面微铣削等改进措施和方法结果表明,利用优化后的加工工艺方法进行加工,其加工时间和加工精度相比于优化前分别提高了40 min和0.3 mm左右,在较大程度上提高了加工效率和精度,降低了不良产品的发生率.     

基于CAXA的曲面型腔模具加工方法研究

文章以曲面型腔模具为载体,应用CAXA制造工程师软件完成对产品进行三维建模,对零件加工工艺进行分析,并比较几种加工方案,生成刀具加工轨迹进行数控仿真加工。在加以验证后,提出了较为合适的加工方案,生成G代码,最后利用数控机床对产品进行加工,提高了加工精度与生产效率,节约了成本。     

Optimization of Numerical Control Program and Machining Simulation Based on VERICUT

In the machining process of large-scale complex curved surface, workers will encounter problems such as empty stroke of tool, collision interference, and overcut or undercut of the workpieces. This paper presents a method for generating the optimized tool path, compiling and checking the numerical control(NC) program.Taking the bogie frame as an example, the tool paths of all machining surface are optimized by the dynamic programming algorithm, Creo software is utilized to compile the optimized computerized numerical control(CNC)machining program, and VERICUT software is employed to simulate the machining process, optimize the amount of cutting and inspect the machining quality. The method saves the machining time, guarantees the correctness of NC program, and the overall machining efficiency is improved. The method lays a good theoretical and practical foundation for integration of the similar platform.     

数控系统小线段高速加工中的“拐点问题”

在数控系统的连续小线段高速插补中,由于线段终点速度不为零及插补的离散特征,线段最后插补点与终点不能自然重合,若强行把终点作为最后插补点,可能带来速度冲击．为解决这一问题,本文提出了一种全新的处理方法,在确保没有速度冲击的前提下,允许插补点不通过线段终点,简化了插补算法．该方法产生的最大轮廓误差仅取决于最大加速度及插补周期,在实际系统中进行误差控制十分方便．     

一种三坐标数控铣床CNC系统软件的设计

本文介绍了一种基于PC386微型机的新型三坐标微机数控铣床CNC系统软件的设计方法。提出了系统软件的结构，着重介绍了插补算法、刀具补偿、尖角过渡仿真、实时加工和刀具轨迹显示，同时简要介绍了加工程序的解释与分析。     

Some Key Technologies of a New-type CNC Curve Grinding Machine

This paper presented a new-type CNC curve grinding machine, in order to conquer the disadvantages of conventional NC curve grinding machine and improve surface quality, dimensional accuracy and machining efficiency. The new-type grinder adopts some high and new technologies: ① the normal tracing device could make grinding wheel coincide with the normal direction of the machining points in work piece, and improve surface quality and dimensional accuracy; ② the digital image on-line recognition system could monitor machining process and compensate wheel wear in real time; ③ linear motor drive mechanism could realize the exact adjustment of the grinding head digitally and increase the machining efficiency. The math models of normal tracing and circular tolerance zone were presented. The experimental results show that the new-type CNC curve grinding machine equipped with the three devices mentioned above is easy to realize the precision grinding of any complex curve, and improve surface quality, dimensional accuracy and machining efficiency.     

Fabrication and drilling tests of chemical vapor deposition diamond coated drills in machining carbon fiber reinforced plastics

Chemical vapor deposition (CVD) diamond coated drills are fabricated by depositing diamond films on Co-cemented tungsten carbide (WC-Co) drills. The characteristics of as-deposited diamond coatings are investigated by scanning electron microscope (SEM) and Raman spectra. To evaluate the cutting performance of diamond coated drills, comparative drilling tests are conducted using diamond coated and uncoated WC-Co drills, with carbon fiber reinforced plastics (CFRPs) as the workpiece on a high-speed computer numerical control (CNC) machine. Thrust force and tool wear are measured during the drilling process. The results show that diamond coated drill exhibits better cutting performance, compared with the uncoated drill. The value of flank wear is about 70 μm after machining 90 holes, about a half of that of theWC-Co drill with 145μm after drilling only 30 holes. The wear rate of WC-Co drill is higher than that of diamond coated drill before diamond films peeling off. The diamond coated drill achieves more predictable hole quality. The improved cutting performance of the diamond coated drill is due to the high hardness, wear resistance and low coefficient of friction.     

UGNX数控编程技术在Lebus卷筒导向垫块加工中的应用

针对Lebuss卷筒导向垫块在设计和制造上存在的困难,建立卷筒和垫块的三维模型,利用UG的数控加工自动编程功能生成垫块的数控加工程序来对垫块进行精确加工.     

回转类零件车削加工设计制造集成系统的研究

文中介绍了一种CNC/CAD/CAPP/CAM一体化系统。该系统将先进的数控技术与先进的面向对象的CAD/CAM集成技术有机地结合起来,实现了在同一机床控制系统内回转类零件车削加工从草图到加工出合格产品自动完成的目标。     

HXD3B机车齿轮箱加工工艺及精加工胎具设计

针对HXD3B型电力机车齿轮箱是加工难度大、设计结构复杂、加工精度要求高等问题,通过分析齿轮箱零件图的技术要求,分析各种对孔和平面的精度及表面粗糙度要求,选择加工顺序为先面后孔、加工阶段粗、精加工要分开的原则.     

宏程序在数控铣削加工中的应用

目前,随着数控技术的发展,数控机床已经成为我国在用机床的主流.在数控铣削中,对于非圆曲线、曲面、圆角、倒角的加工,当机床内存容量较小时,如何使加工程序变得简洁,对现实加工来说,有着很重要的实际意义.相对普通程序,由于宏程序编程可以使用类似计算机编程语言中的函数变量,使得程序编制更加容易和灵活.本文通过实例介绍数控铣削加工编程中运用宏程序来解决有规则的曲线、曲面铣削加工问题.     

WDM全光网络中的多播路由与波长分配算法

研究了全光网络中的多播路由和波长分配问题，结合波长图模型，提出了一种波长可变WDM全光网络的多播路由和波长分配算法，算法将路由和波长分配统一进行，通过动态调整节点与当前树的代价值构造时延受限低代价多播树，避免了同类算法的较高复杂性。