非圆截面零件周向分区域变主轴转速车削加工方法

    公开(公告)号:CN113333785A

    公开(公告)日:2021-09-03

    申请号:CN202110562342.2

    申请日:2021-05-24

    摘要: 本发明非圆截面零件周向分区域变主轴转速车削加工方法属于复杂曲面零件慢刀伺服车削技术领域,涉及一种非圆截面零件周向分区域变主轴转速车削加工方法。该方法先建立复杂曲面非回转区域截面轮廓曲线函数,构造非回转区域周向几何特征评价系数。求解周向区域刀具进给运动轨迹函数,并将其进行傅里叶级数展开。建立周向加工区域分割准则,进行复杂曲面周向加工区域分割。以机床伺服性能为约束,基于曲面分割结果确定区域主轴转速变化曲线,实现曲面周向子区域正弦型变主轴转速规划。最后,进行单次走刀过程加工轨迹设计与修正,完成非圆截面零件周向分区域变主轴转速车削加工工艺规划。该方法适用于复杂曲面分区车削加工,可显著提高加工质量。

    基于矢量场的曲面分区加工轨迹拓扑形状设计方法

    公开(公告)号:CN109358568B

    公开(公告)日:2020-04-07

    申请号:CN201811538557.5

    申请日:2018-12-17

    IPC分类号: G05B19/19 B23C3/00

    摘要: 本发明基于矢量场的曲面分区加工轨迹拓扑形状设计方法属于复杂曲面零件高精高效铣削加工技术领域,涉及一种基于矢量场的曲面分区加工轨迹拓扑形状设计方法。该方法建立弦高误差与残高误差协同约束的走刀矢量场,构建归一化两类误差双目标优化模型,通过评价函数求解各点最优走刀方向,建立空间矢量场;计算投影后平面矢量场散度与旋度,根据其是否为零实现加工区域初分割;分析不同矢量场特征,拟合空间矢量场流线,计算机床旋转轴沿流线进给运动的运动学参数,根据其是否突变完成加工区域细分;结合走刀方式实现曲面不同加工区域加工轨迹拓扑形状设计。该方法适用于复杂曲面分区加工,可减小加工误差,提高进给运动平稳性。

    一种曲面子区域环切加工刀具轨迹规划方法

    公开(公告)号:CN110426992A

    公开(公告)日:2019-11-08

    申请号:CN201910728791.2

    申请日:2019-08-08

    IPC分类号: G05B19/404

    摘要: 本发明一种曲面子区域环切加工刀具轨迹规划方法属于复杂曲面零件高精高效铣削加工技术领域,涉及一种基于等残高法的曲面子区域环切加工刀具轨迹规划方法。该方法限定加工子区域边界处残余高度,根据其几何特征和刀具交点类型构造临界刀触点曲线,基于等残高法沿行距方向生成理论/实际刀触点。建立内环弧长误差计算模型并分类,确定待修正区域,经灵敏度分析计算理论刀触点修正距离,沿行距方向修正理论/实际刀触点。计算走刀方向总弧长误差,经灵敏度分析计算刀触点弧长变动量/调整量,沿走刀方向确定修正实际刀触点,完成刀具轨迹再规划。该方法适用于复杂曲面分区环切加工,可减小接刀痕,提高加工质量。

    非圆截面零件周向分区域变主轴转速车削加工方法

    公开(公告)号:CN113333785B

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN202110562342.2

    申请日:2021-05-24

    摘要: 本发明非圆截面零件周向分区域变主轴转速车削加工方法属于复杂曲面零件慢刀伺服车削技术领域,涉及一种非圆截面零件周向分区域变主轴转速车削加工方法。该方法先建立复杂曲面非回转区域截面轮廓曲线函数,构造非回转区域周向几何特征评价系数。求解周向区域刀具进给运动轨迹函数,并将其进行傅里叶级数展开。建立周向加工区域分割准则,进行复杂曲面周向加工区域分割。以机床伺服性能为约束,基于曲面分割结果确定区域主轴转速变化曲线,实现曲面周向子区域正弦型变主轴转速规划。最后,进行单次走刀过程加工轨迹设计与修正,完成非圆截面零件周向分区域变主轴转速车削加工工艺规划。该方法适用于复杂曲面分区车削加工,可显著提高加工质量。

    复杂曲面慢刀伺服车削分区域变参数加工方法

    公开(公告)号:CN111538287A

    公开(公告)日:2020-08-14

    申请号:CN202010440038.6

    申请日:2020-05-22

    IPC分类号: G05B19/19 G05B19/41

    摘要: 本发明复杂曲面慢刀伺服车削分区域变参数加工方法属于复杂曲面零件慢刀伺服车削技术领域,涉及一种复杂曲面慢刀伺服车削分区域变参数加工方法。该方法基于复杂曲面几何特征生成临界等势线,并递推生成全域等势线。根据势能场梯度计算等势线上各点的残余高度均化系数,进行曲面区域划分。确定分区边界处刀具轨迹修正范围,实现子区域间刀具轨迹拼接。将平面刀触点映射至空间曲面加工区域并拟合生成刀具轨迹,计算机床进给轴沿刀具轨迹的运动学参数,进行区域细分,规划各子区域主轴转速,从而实现慢刀伺服车削分区域变加工参数工艺规划。该方法可稳定机床进给,提高加工质量和效率,适用于复杂曲面慢刀伺服车削分区加工。

    一种曲面子区域环切加工刀具轨迹规划方法

    公开(公告)号:CN110426992B

    公开(公告)日:2020-08-14

    申请号:CN201910728791.2

    申请日:2019-08-08

    IPC分类号: G05B19/404

    摘要: 本发明一种曲面子区域环切加工刀具轨迹规划方法属于复杂曲面零件高精高效铣削加工技术领域,涉及一种基于等残高法的曲面子区域环切加工刀具轨迹规划方法。该方法限定加工子区域边界处残余高度,根据其几何特征和刀具交点类型构造临界刀触点曲线,基于等残高法沿行距方向生成理论/实际刀触点。建立内环弧长误差计算模型并分类,确定待修正区域,经灵敏度分析计算理论刀触点修正距离,沿行距方向修正理论/实际刀触点。计算走刀方向总弧长误差,经灵敏度分析计算刀触点弧长变动量/调整量,沿走刀方向确定修正实际刀触点,完成刀具轨迹再规划。该方法适用于复杂曲面分区环切加工,可减小接刀痕,提高加工质量。

    一种四轴车削加工轨迹轮廓误差双环补偿方法

    公开(公告)号:CN112327752A

    公开(公告)日:2021-02-05

    申请号:CN202011275875.4

    申请日:2020-11-16

    IPC分类号: G05B19/404

    摘要: 本发明一种四轴车削加工轨迹轮廓误差双环补偿方法属于精密智能多轴数控加工技术领域,涉及一种用于提高四轴数控车床加工精度的加工轨迹轮廓误差双环补偿方法。该方法针对四轴车削双样条曲线插补加工轨迹,利用数控车床进给控制系统模型,预估进给轴运动位置,建立刀位点及刀轴矢量轮廓误差计算模型,进行进给轴轮廓误差内环预测补偿,根据实际刀位点轮廓误差矢量大小及方向变化程度,进行轮廓误差外环自适应变增益反馈补偿,最终实现四轴车削加工轨迹轮廓误差的高效补偿。该方法在轮廓误差内环预测补偿的基础上,实行外环自适应变增益反馈补偿,效果明显,对于提高四轴车削加工精度具有重要意义。

    锥形薄壁回转件测量加工一体化装夹装置

    公开(公告)号:CN109514305B

    公开(公告)日:2020-01-24

    申请号:CN201811559066.9

    申请日:2018-12-20

    IPC分类号: B23Q3/06

    摘要: 本发明锥形薄壁回转件测量加工一体化装夹装置属于机械加工领域,涉及一种具有特殊加工要求的锥形薄壁回转体覆层零件的精密装夹装置,该装置可在二维回转工作台或者机械臂法兰盘上进行可靠夹紧及精密定位。该装夹装置由初步定位部件、定位夹紧部件和安装部件组成。定位夹紧部件具有四个组成完全相同的定位夹紧构件定位夹紧构件与工件为点接触,利用四个定位夹紧部件的相互配合对工件进行完全定位与可靠夹紧。该装置能有效保证锥形薄壁回转体零件的定位与夹紧,并能够实现工件在一次装夹下完成夹紧力与支撑反力的测量以及零件内外表面的精密加工,整体装置操作简单,性能可靠,对零件的高质、高精加工起到关键作用。

    一种基于摆动误差的刀具姿角可行域求解方法

    公开(公告)号:CN109947049A

    公开(公告)日:2019-06-28

    申请号:CN201910274383.4

    申请日:2019-04-08

    IPC分类号: G05B19/408

    摘要: 本发明一种基于摆动误差的刀具姿角可行域求解方法属于多轴数控机床高精加工领域,涉及一种基于摆动误差的刀具姿角可行域求解方法。该方法在求解单点无干涉可行域的基础上,通过分析刀具与工件切触几何关系,根据旋转轴变化建立相邻刀位点间实际切削轨迹方程。计算实际切削轨迹偏离插补轨迹的偏差即刀轴摆动误差,建立旋转轴角度变化与刀轴摆动误差的关联关系,求解相邻刀位点旋转轴角度变化范围。利用当前刀轨参数确定的后一刀位点,将其单点无干涉可行刀具姿角范围与刀轴摆动误差约束下可行刀具姿角范围进行求交,获得高精加工刀具姿角无干涉可行域。该方法能有效提高加工曲面轮廓精度,适于应用到多轴数控高精加工中。

    锥形薄壁回转件测量加工一体化装夹装置

    公开(公告)号:CN109514305A

    公开(公告)日:2019-03-26

    申请号:CN201811559066.9

    申请日:2018-12-20

    IPC分类号: B23Q3/06

    摘要: 本发明锥形薄壁回转件测量加工一体化装夹装置属于机械加工领域,涉及一种具有特殊加工要求的锥形薄壁回转体覆层零件的精密装夹装置,该装置可在二维回转工作台或者机械臂法兰盘上进行可靠夹紧及精密定位。该装夹装置由初步定位部件、定位夹紧部件和安装部件组成。定位夹紧部件具有四个组成完全相同的定位夹紧构件定位夹紧构件与工件为点接触,利用四个定位夹紧部件的相互配合对工件进行完全定位与可靠夹紧。该装置能有效保证锥形薄壁回转体零件的定位与夹紧,并能够实现工件在一次装夹下完成夹紧力与支撑反力的测量以及零件内外表面的精密加工,整体装置操作简单,性能可靠,对零件的高质、高精加工起到关键作用。