导读:本文包含了刀轴矢量论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:五轴数控加工,曲率突变曲面,刀轴矢量局部优化,机床驱动约束
刀轴矢量论文文献综述
余荣涛[1](2019)在《五轴数控加工刀轴矢量局部优化方法的研究》一文中研究指出五轴数控机床是加工航空发动机叶轮、叶片等具有复杂曲面关键零件的重要设备,而且这些复杂曲面局部曲率突变,使用通用CAM规划的刀具轨迹加工时,规划的机床各轴的运动常常会超过驱动电机的最大速度、最大加速度,从而产生冲击,导致机床加工过程不稳定,影响加工效率和加工质量。为了充分发挥五轴数控加工刀具姿态角可调整的优势,需要对刀轴矢量进行优化处理,以改善机床加工过程的稳定性,提高机床加工效率和加工质量。本文以′CA-′工作台双回转五轴数控机床为对象,建立了机床的运动学模型,并通过有限差分计算得到机床各轴的速度和加速度;以曲率突变曲面模型为加工对象,分析了机床运动学特性,对机床各轴局部出现超限问题进行了探讨,为刀轴矢量局部优化提供了理论基础。分析了工件坐标系下刀轴矢量优化方法存在非线性转换和奇异问题,并研究了机床坐标系下刀轴矢量优化方法存在计算效率低、无法满足机床驱动约束条件的问题,提出了一种机床驱动约束下的旋转轴加速度最小的刀轴矢量局部优化方法,并对局部优化模型进行了改进,以保证优化区域和非优化区域连接处满足机床驱动约束条件;进行了超限轴的速度超限区域扩展仿真实验,对比了不同优化区域下刀轴矢量优化的效果,得出了一种通过设定超限轴加速度阈值进行速度超限区域扩展来选取局部优化区域的方法,同时仿真结果表明刀轴矢量局部优化方法的计算效率较高;使用机床驱动约束下的进给速度优化模型分析了刀轴矢量局部优化前后刀具的进给速度,研究了刀轴矢量优化对进给速度的影响。最后,分析了直纹叶片的加工工艺,并对叶片的精加工轨迹进行刀轴矢量局部优化;通过直纹叶片加工实验,对比了刀轴矢量局部优化前后叶片的加工效果,结果表明刀轴矢量局部优化后叶片精加工时间减少15.53%,验证了刀轴矢量局部优化方法的可行性,对提高五轴数控机床的加工效率具有重要意义。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-06-01)
曹着明,芦璐,田小强,张祖航,张亚彪[2](2018)在《复杂曲面加工刀轴矢量优化研究》一文中研究指出本文对某复杂曲面的多轴数控加工刀轨进行了研究,针对该曲面的特征,采用可变轮廓铣策略;优化刀轴矢量,实现在曲面切削时,刀具的切削点到刀轴的投影距离最大,从而实现最大切削速度,提高表面质量。本文构建了切削过程的刀轴矢量变化模型,最终完成刀轴矢量旋转角的优化。经验证采用该策略及模型能获得较高的表面质量和精度,达到设计和精度要求。(本文来源于《航空精密制造技术》期刊2018年06期)
刘欣杭,吴玉厚,赵德宏[3](2018)在《基于刀轴矢量规划算法的异型曲线锯切工艺算法研究》一文中研究指出异型石材曲线锯切加工能够获得较高的切削线速度和切削效率,但其锯切参数的选定以及锯片尺寸导致过切的问题,需要新的运动控制算法来实现复杂曲线、曲面的锯切加工。本文从曲线锯切加工的坐标转换开始分析,以刀轴矢量规划算法为基础,在理论上研究不同刀具位姿下的运动控制算法,对加工图元为曲线下的各种情况进行详尽研究,提出了一种基于刀轴矢量规划算法的异型曲线锯切工艺算法。在满足刀具最优姿态的条件下,建立刀轴矢量加工效率同锯切方式、石材种类和刀轴光顺等影响因素之间的联系。经由曲线锯切加工工艺体系仿真功效对该算法的正确性进行了验证,现实加工评释该算法可以在异型石材曲线加工精度方面满足需求,提高了曲线加工效率,下降了曲线加工成本。(本文来源于《机电产品开发与创新》期刊2018年05期)
王玉涛,唐清春,周泽熙,黎国强[4](2018)在《五轴联动刀轴矢量插补优化算法》一文中研究指出目的研究解决五轴联动机床旋转轴角度采用线性插补方式生成的加工轨迹,导致刀具姿态偏离所设计的理想平面,引发刀具姿态误差的问题,减少非线性误差,提高零件表面质量。方法首先对旋转轴角度线性插补方式引发刀具姿态误差的原理进行了分析,提出了一种刀轴矢量插补优化算法。然后在线性插补的基础上,根据提出的刀轴矢量插补优化算法保证首末点间的刀轴插补矢量始终位于首末刀轴矢量所构成的平面内,实现刀具姿态优化,并在MATLAB中对线性插补和矢量插补优化两种方式进行仿真分析,观测出对应方式下刀轴插补矢量的空间位置。最后利用叶片试件在AB型转台摆头类型机床上进行仿真和加工验证,对比两种刀轴矢量插补方式仿真数据。结果在VERICUT同等条件下仿真,刀轴矢量采用线性插补时,叶片进出汽边误差值分别为-0.218 66 mm和-0.312 58 mm;刀轴矢量插补优化后,叶片进出汽边误差值分别为-0.095 46 mm和-0.099 05 mm。刀具姿态经过插补优化算法后,叶片进出汽边的过切值明显降低。结论刀具姿态经过插补优化算法后,叶片过切值的大小和数目明显减少,使得非线性误差明显降低,从而提高了零件表面质量。(本文来源于《表面技术》期刊2018年07期)
唐清春,王玉涛,周泽熙,黎国强[5](2018)在《叶片进出汽边五轴刀轴矢量优化》一文中研究指出在叶片加工中,由于进出汽边曲率变化大,导致刀轴矢量变化剧烈,常常会出现过切现象。为解决该问题,提出了一种刀轴矢量插补优化算法,在线性插补的基础上,对相邻插补点插补矢量进行优化;利用JAVA语言开发了集成矢量优化算法的后置处理软件;仿真和实验结果验证了该算法的正确性,有效地解决了叶片在加工过程中进出汽边的过切问题,从而提高叶片的加工精度。(本文来源于《汽轮机技术》期刊2018年02期)
胡松林,詹华西,张珍明[6](2018)在《华中8系统基于RTCP刀轴矢量控制的五轴编程及应用》一文中研究指出刀轴矢量编程因方便在不同结构五轴机床上迁移使用而优势日渐突显。针对华中8系统在五轴加工旋转刀轴中心控制(Rotational Tool Center Point,RTCP)中刀轴矢量插补编程的指令特点,以矩形槽锥壁加工为例介绍了其编程控制方法,并在VERICUT多轴环境及华中8系统机床上进行了仿真验证。(本文来源于《现代制造工程》期刊2018年02期)
屈海军[7](2017)在《复杂曲面五轴数控加工刀轴矢量优化方法研究》一文中研究指出科学技术的快速发展,为复杂曲面五轴加工方式的不断优化提供了必要的技术支持,使得其加工技术水平逐渐提升。实践过程中加工人员在曲面形状突变及干涉情况时,若采用五轴加工轨迹生成方法,由于其中刀轴矢量剧烈变化的问题,使得刀具性能受到了潜在威胁,且产品加工质量难以保障。针对这种情况,应加强与之相关的五轴加工刀轴矢量优化方法使用。基于此,本文将对复杂曲面五轴数控加工刀轴矢量优化方法进行系统阐述。(本文来源于《装备制造技术》期刊2017年12期)
闵莉,董帅,李典[8](2017)在《曲面划分的刀轴矢量规划》一文中研究指出在对复杂曲面加工过程中往往会遇到曲率变化过大的区域,这将导致相邻刀触点的刀轴矢量发生剧烈波动,影响加工质量,同时也会使得机床的稳定性下降。针对这一问题,提出一种基于曲面划分的刀轴矢量规划方法。该方法通过离散曲面,并计算各离散点的高斯曲率与平均曲率,以此为依据将曲面划分为多个区域。依次规划每个区域的刀轴矢量,对于出现的局部突变点进行优化。该方法有效地减小了刀轴矢量变化率。通过仿真实验分析验证了该方法的有效性。(本文来源于《机械设计与制造》期刊2017年12期)
计开顺[9](2016)在《五轴侧铣加工刀轴矢量的优化研究与应用》一文中研究指出针对不可展直纹面五轴侧铣加工中的实际问题,推导了A、C轴双转台加工中心坐标转换关系,提出了一种基于解析计算与计算机辅助设计/计算机辅助制造软件的刀轴矢量优化方法。这一方法采用叁次样条插值对侧铣刀路进行优化,对回转轴急加减速区域的刀轴矢量进行修改或增加插补点,在不可展直纹面加工实际中解决了因数模U、V信息失真造成的回转轴急加减速、干涉、过切、计算无解等问题,有效改善了机床回转轴运动的平滑性,使加工出的曲面更光顺。(本文来源于《装备机械》期刊2016年04期)
刘红军,曹宁江,赵吉宾[10](2015)在《基于有向图的刀轴矢量优化研究》一文中研究指出针对球头铣刀的五轴数控加工,提出了一种基于有向图的刀轴矢量优化方法。根据刀轴矢量数据量大的特点,提出了建立刀轴矢量有向图的最小优化模型和算法。该方法能获得全局刀轴矢量变化量最小的刀轴矢量序列,将可行域边界上的刀轴矢量加入到有向图的计算中,提高了算法的计算效率。仿真分析表明,该方法优化了刀轴矢量的连续性和光顺性,对于最佳刀具姿态在可行域边界上的加工具有一定的适用性。(本文来源于《中国机械工程》期刊2015年19期)
刀轴矢量论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文对某复杂曲面的多轴数控加工刀轨进行了研究,针对该曲面的特征,采用可变轮廓铣策略;优化刀轴矢量,实现在曲面切削时,刀具的切削点到刀轴的投影距离最大,从而实现最大切削速度,提高表面质量。本文构建了切削过程的刀轴矢量变化模型,最终完成刀轴矢量旋转角的优化。经验证采用该策略及模型能获得较高的表面质量和精度,达到设计和精度要求。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
刀轴矢量论文参考文献
[1].余荣涛.五轴数控加工刀轴矢量局部优化方法的研究[D].哈尔滨工业大学.2019
[2].曹着明,芦璐,田小强,张祖航,张亚彪.复杂曲面加工刀轴矢量优化研究[J].航空精密制造技术.2018
[3].刘欣杭,吴玉厚,赵德宏.基于刀轴矢量规划算法的异型曲线锯切工艺算法研究[J].机电产品开发与创新.2018
[4].王玉涛,唐清春,周泽熙,黎国强.五轴联动刀轴矢量插补优化算法[J].表面技术.2018
[5].唐清春,王玉涛,周泽熙,黎国强.叶片进出汽边五轴刀轴矢量优化[J].汽轮机技术.2018
[6].胡松林,詹华西,张珍明.华中8系统基于RTCP刀轴矢量控制的五轴编程及应用[J].现代制造工程.2018
[7].屈海军.复杂曲面五轴数控加工刀轴矢量优化方法研究[J].装备制造技术.2017
[8].闵莉,董帅,李典.曲面划分的刀轴矢量规划[J].机械设计与制造.2017
[9].计开顺.五轴侧铣加工刀轴矢量的优化研究与应用[J].装备机械.2016
[10].刘红军,曹宁江,赵吉宾.基于有向图的刀轴矢量优化研究[J].中国机械工程.2015