刀具干涉检查论文_李艳霞

导读:本文包含了刀具干涉检查论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:曲面,刀具,算法,加工,数控,最小,距离。

刀具干涉检查论文文献综述

李艳霞[1](2010)在《基于双节点插值的刀具干涉检查算法》一文中研究指出介绍了基于双节点插值的刀具干涉检查的算法。首先构建数字化模型,利用离散叁角片代替原始曲面,通过数字化网格节点的竖直线与叁角片的刀位面和保护面求交,并取Z值最大的交点为无干涉刀位点;然后再用双节点插值检查因走刀步长不合适而产生的干涉问题,保证生成的刀位轨迹是无干涉刀位轨迹。该算法完全采用几何求交运算,过程简单且精确度高。(本文来源于《机械设计与研究》期刊2010年04期)

邱彦辉[2](2008)在《五轴数控铣削干涉检查与刀具长度优化》一文中研究指出现代先进机械制造技术的趋势之一是产品形状结构的复杂化和精密化。五轴数控加工技术在制造复杂形状的产品时具有明显的优势。然而与传统的叁轴数控机床比较,五轴数控机床多了两个旋转轴,在加工过程中,容易发生干涉。特别是对于精加工而言,干涉不仅会导致工件报废,严重时甚至会损坏机床。本文以航空企业复合材料成形工装五轴数控铣削加工为应用背景,研究了五轴数控机床的运动仿真、机床运动部件的仿真模型、分离轴理论的高效运用、基于多线程的碰撞干涉检测、碰撞区域的计算方法、最佳刀具长度的选择、主轴摆角的交互式优化等一系列关键技术,主要研究内容和成果如下:1.根据五座标加工干涉检测中工件、机床、刀具夹头和刀具等各要素的构成特点和规律,建立了适合动态仿真和快速碰撞检测的仿真模型。其中,在对工件叁角网格模型进行冗余点的快速滤除、叁角网格简化等预处理工作的基础上,采用八叉树空间划分建立工件仿真模型;机床仿真模型采用交互定义凸多面体的形式;刀具和刀具夹头则采用参数化方法定义其仿真模型。各要素仿真模型的建立为运动仿真和碰撞检测以及刀具长度优化奠定了基础。2.基于本文所建立的仿真模型,通过对分离轴理论的应用,设计了一种实用性好、效率高的判断空间两个物体位置关系的算法,利用该算法能够快速地检测机床全局碰撞干涉。利用该算法还提出并实现了一种简洁有效的碰撞区域计算方法。3.刀具长度的选择直接关系到加工的效率和质量。本文提出了一种以加工过程中不产生碰撞干涉为约束,以刀具长度尽可能短为优化目标的刀具长度优选方法。另外,对于检测出有碰撞产生的数控代码,本文设计实现了机床手动方式调整的计算机模拟功能,该功能为数控代码的修改和调整提供了一个实用方法。4.根据航空企业现有五轴数控机床的特点,架构了基于UDP通讯模式的五座标数控铣削全局干涉检查系统。以Windows和OpenGL为基本平台,充分利用多线程编程技术,借鉴当前主流的CAD/CAM的界面风格,编制了具有良好界面、操作方便快捷、能够模拟机床运动过程、快速碰撞检查、自动优化刀具长度的工程应用软件。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2008-03-01)

田方,李晓丹,王可[3](2007)在《基于改进遗传算法的刀具干涉检查算法研究》一文中研究指出针对复杂螺旋面数控加工中的刀具干涉问题进行了研究,以最小有向距离理论为基础结合改进的遗传算法,将刀具干涉检查问题转化为求取目标函数的全局最优值问题,以此来进行干涉判断。通过螺杆加工实验,验证该算法的可行性与有效性。(本文来源于《机床与液压》期刊2007年06期)

何敬德[4](2006)在《对叁种不同刀具加工自由曲面的干涉检查和路径安排的研究》一文中研究指出随着自由曲面造型技术的深入发展,含有自由曲面形状特征的产品在现代生活、生产中的应用也越来越广泛,对自由曲面加工的相关问题研究也日愈深入。其中,自由曲面加工中的刀具干涉检查和无干涉刀具路径的生成问题一直是国内外的研究重点。本文针对自由曲面的叁轴数控加工,提出了一种新的刀具干涉检查方法,并将该干涉检查方法分别应用于球头刀、平底刀和圆环刀中进行干涉检查。推导出叁种刀具情况下的干涉检查数学模型,利用相应的算法实现,分析并比较了这叁种刀具干涉的结果,最后应用等残留高度的刀具路径生成方法采用两种方式生成无干涉刀具路径。本文以两类曲率变化不同的bezier曲面为例,分别用叁种刀具检查加工这两类曲面的干涉情况,实例说明新的干涉检查方法应用于不同刀具类型的加工干涉情况以及不同刀具半径对加工干涉的影响。本文提出的干涉检查方法简明实用,不但可以检查出加工中的局部干涉,还可有效地检测出全局干涉,对刀具类型的选择以及刀具半径大小的取值提供了直观的依据,并在干涉检查的基础上研究了生成无干涉刀具路径的方法,具有一定的现实意义。(本文来源于《江南大学》期刊2006-06-01)

拜翠英,李健康,何敬德[5](2006)在《叁种不同刀具加工自由曲面时干涉检查的研究与比较》一文中研究指出针对3种不同刀具加工自由曲面时的干涉检查做出研究。提出一种新的干涉检查方法,不仅可以检查曲面加工时的局部干涉,还可以对曲面加工时的全局干涉进行检查。并用此方法对3种不同刀具加工自由曲面时的干涉情况做比较,验证提出干涉检查方法的完整性、精确性和实时性,可指导曲面加工时刀具的选择。用实例证实该方法及算法是合理可行的。(本文来源于《机械研究与应用》期刊2006年01期)

赵文珍,孙建涛,段振云[6](2004)在《复杂螺旋面加工中刀具干涉检查算法研究》一文中研究指出针对复杂螺旋面数控加工中的刀具干涉问题进行了研究,利用最小有向距离理论,将刀具干涉检查问题转化为求取目标函数的全局最优值问题,利用遗传算法实现问题的全局寻优.通过对螺杆钻具加工实验,验证该算法的可行性与有效性.(本文来源于《沈阳工业大学学报》期刊2004年05期)

孙建涛[7](2004)在《复杂螺旋面加工中刀具干涉检查算法研究》一文中研究指出目前,在复杂螺旋面数控加工中,基于最小有向距离理论并结合五点寻优方法而得到的最小有向距离算法,是一种基于空间包络加工原理的编程方法,它解决了迭代算法中存在的收敛性问题,避免了全局区域内大量的点集计算,具有计算速度快、原理简单等特点,已成为一种非常有效的在复杂螺旋面数控加工中计算刀位轨迹的方法。然而,该算法没有对生成的刀位轨迹进行干涉检查。为了保证加工质量,提高加工精度,必须有检查是否存在刀具过切干涉的算法。本文利用遗传算法针对复杂螺旋面数控加工中的刀具干涉问题进行了研究。 论文首先分析了截面包络法加工螺旋面的基本原理,利用最小有向距离理论,将刀具干涉检查问题转化为求取刀具和工件之间沿终结运动方向对应点距离的全局最小值问题,建立刀具干涉检查模型。然后,分析了遗传算法的基本原理和应用技巧。针对复杂螺旋面各处吃刀深度不同的特点,研究了刀具干涉点分布的规律,利用遗传算法的思想,分区域界定、宏观定位和局部搜索叁个层次求解刀具和工件之间沿终结运动方向对应点距离的全局最小值,从而提出了一种新的刀具干涉检查算法。最后,通过对螺杆钻具加工实验,验证该算法的可行性与有效性。 该算法有效地解决了用大直径盘形铣刀包络法加工异形螺杆时的刀具干涉检查问题,同时该算法的基本原理具有较强的通用性,也适用于自由曲面加工的刀具干涉检查。将此算法用于多轴联动数控机床的自动编程中,经过扩展可以研制具有自动生成无干涉刀位轨迹的CAM软件模块。(本文来源于《沈阳工业大学》期刊2004-02-24)

杨勇生,王珉,朱纪军[8](1997)在《组合曲面NC加工中刀具干涉的检查方法》一文中研究指出分析了组合曲面NC加工中刀具干涉的类型、特性及其产生的充要条件,阐述了刀具干涉的主要检查处理方法(本文来源于《江苏理工大学学报》期刊1997年02期)

刀具干涉检查论文开题报告

(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:

现代先进机械制造技术的趋势之一是产品形状结构的复杂化和精密化。五轴数控加工技术在制造复杂形状的产品时具有明显的优势。然而与传统的叁轴数控机床比较,五轴数控机床多了两个旋转轴,在加工过程中,容易发生干涉。特别是对于精加工而言,干涉不仅会导致工件报废,严重时甚至会损坏机床。本文以航空企业复合材料成形工装五轴数控铣削加工为应用背景,研究了五轴数控机床的运动仿真、机床运动部件的仿真模型、分离轴理论的高效运用、基于多线程的碰撞干涉检测、碰撞区域的计算方法、最佳刀具长度的选择、主轴摆角的交互式优化等一系列关键技术,主要研究内容和成果如下:1.根据五座标加工干涉检测中工件、机床、刀具夹头和刀具等各要素的构成特点和规律,建立了适合动态仿真和快速碰撞检测的仿真模型。其中,在对工件叁角网格模型进行冗余点的快速滤除、叁角网格简化等预处理工作的基础上,采用八叉树空间划分建立工件仿真模型;机床仿真模型采用交互定义凸多面体的形式;刀具和刀具夹头则采用参数化方法定义其仿真模型。各要素仿真模型的建立为运动仿真和碰撞检测以及刀具长度优化奠定了基础。2.基于本文所建立的仿真模型,通过对分离轴理论的应用,设计了一种实用性好、效率高的判断空间两个物体位置关系的算法,利用该算法能够快速地检测机床全局碰撞干涉。利用该算法还提出并实现了一种简洁有效的碰撞区域计算方法。3.刀具长度的选择直接关系到加工的效率和质量。本文提出了一种以加工过程中不产生碰撞干涉为约束,以刀具长度尽可能短为优化目标的刀具长度优选方法。另外,对于检测出有碰撞产生的数控代码,本文设计实现了机床手动方式调整的计算机模拟功能,该功能为数控代码的修改和调整提供了一个实用方法。4.根据航空企业现有五轴数控机床的特点,架构了基于UDP通讯模式的五座标数控铣削全局干涉检查系统。以Windows和OpenGL为基本平台,充分利用多线程编程技术,借鉴当前主流的CAD/CAM的界面风格,编制了具有良好界面、操作方便快捷、能够模拟机床运动过程、快速碰撞检查、自动优化刀具长度的工程应用软件。

(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。

刀具干涉检查论文参考文献

[1].李艳霞.基于双节点插值的刀具干涉检查算法[J].机械设计与研究.2010

[2].邱彦辉.五轴数控铣削干涉检查与刀具长度优化[D].南京航空航天大学.2008

[3].田方,李晓丹,王可.基于改进遗传算法的刀具干涉检查算法研究[J].机床与液压.2007

[4].何敬德.对叁种不同刀具加工自由曲面的干涉检查和路径安排的研究[D].江南大学.2006

[5].拜翠英,李健康,何敬德.叁种不同刀具加工自由曲面时干涉检查的研究与比较[J].机械研究与应用.2006

[6].赵文珍,孙建涛,段振云.复杂螺旋面加工中刀具干涉检查算法研究[J].沈阳工业大学学报.2004

[7].孙建涛.复杂螺旋面加工中刀具干涉检查算法研究[D].沈阳工业大学.2004

[8].杨勇生,王珉,朱纪军.组合曲面NC加工中刀具干涉的检查方法[J].江苏理工大学学报.1997

论文知识图

刀具干涉检查刀具干涉检查流程图双节点插值刀具干涉检查加工过程中刀具的干涉检查图示刀具干涉检查刀具干涉检查效果图

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