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基于VERICUT的整体叶轮五轴联动数控加工仿真 被引量：32
1
作者 于斐 蒋玲玲 《机械设计与制造》 北大核心 2010年第7期159-160,共2页
基于VERICUT软件仿真瑞士MIKRO NUCP 600 Vario型五轴联动高速加工中心铣削整体叶轮的加工过程。应用VERICUT的Component Tree功能建立运动学模型,Machine Simulation模块构建五轴加工中心仿真模型,通过设置毛坯,指定刀位轨迹文件,配置... 基于VERICUT软件仿真瑞士MIKRO NUCP 600 Vario型五轴联动高速加工中心铣削整体叶轮的加工过程。应用VERICUT的Component Tree功能建立运动学模型,Machine Simulation模块构建五轴加工中心仿真模型,通过设置毛坯,指定刀位轨迹文件,配置相应参数,实现了整体叶轮加工过程的仿真。 展开更多
关键词 数控加工 整体叶轮 五轴联动 仿真
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基于VERICUT的双转台五轴数控微型铣床建模和仿真 被引量：22
2
作者 李芳 刘凯 +1 位作者 王昊 赵东标 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2013年第2期114-116,共3页
数控加工仿真可以形象直观地模拟数控加工的全过程,进行数控程序的检验,分析零件的可加工性和工序的合理性,从而缩短产品的研制周期。在UG软件中建立了五轴数控微型铣床的三维模型,采用CAM模块产生了人脸加工模型的五轴联动数控加工程... 数控加工仿真可以形象直观地模拟数控加工的全过程,进行数控程序的检验,分析零件的可加工性和工序的合理性,从而缩短产品的研制周期。在UG软件中建立了五轴数控微型铣床的三维模型,采用CAM模块产生了人脸加工模型的五轴联动数控加工程序。基于VERICUT软件构建了双转台五轴数控微型铣床仿真环境,进行了人脸模型的加工模拟,并且通过实际加工对该虚拟仿真进行了验证。可以在该数控微型铣床虚拟平台上进一步开展五轴数控加工技术的研究。 展开更多
关键词 VERICUT 仿真 五轴联动 数控加工
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五轴联动刀具空间半径补偿研究 被引量：14
3
作者 毕俊喜 李强 +2 位作者 张治务 陆启建 刘明灯 《机床与液压》 北大核心 2003年第5期105-106,264,共3页
五轴联动数控机床主要应用于自由曲面的加工 ,得到广泛的应用。但五轴联动所涉及的刀具补偿就目前所见资料而言 ,未能得到很好解决。本文重点分析了刀轴有两个旋转自由度 (如B、C)的五轴联动的刀具补偿问题。结果表明经研制的刀具补偿... 五轴联动数控机床主要应用于自由曲面的加工 ,得到广泛的应用。但五轴联动所涉及的刀具补偿就目前所见资料而言 ,未能得到很好解决。本文重点分析了刀轴有两个旋转自由度 (如B、C)的五轴联动的刀具补偿问题。结果表明经研制的刀具补偿模块在南京四开电子企业的五轴联动数控机床上得到较好应用。 展开更多
关键词 五轴联动 数控机床 刀具补偿 CAD CAM
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整体叶轮五轴联动加工技术的研究与实践 被引量：9
4
作者 胡晓东 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2017年第10期42-45,49,共5页
为提高整体叶轮的加工质量,解决整体叶轮五轴联动加工程序编程复杂、验证困难,易出现干涉、碰刀等问题,文章在分析整体叶轮结构、加工难点的基础上,对机床的选用,工装夹具的确定,刀具的选择,CAD/CAM软件的确定以及加工工艺的规划等方面... 为提高整体叶轮的加工质量,解决整体叶轮五轴联动加工程序编程复杂、验证困难,易出现干涉、碰刀等问题,文章在分析整体叶轮结构、加工难点的基础上,对机床的选用,工装夹具的确定,刀具的选择,CAD/CAM软件的确定以及加工工艺的规划等方面,进行深入研究与探讨。根据Mikron_UCP_800Duro机床技术参数,利用VERICUT多轴数控仿真软件平台,构建了虚拟的真实五轴联动数控机床的运行环境,实现了对叶轮各加工工序NC程序的正确性、可靠性的虚拟仿真与验证。最后,在Mikron_UCP_800Duro五轴加工中心上,完成了对整体叶轮的实体加工,无任何刀具干涉、碰撞等现象,加工精度满足性能要求,对类似的叶轮加工具有很好的借鉴作用。 展开更多
关键词 整体叶轮 五轴联动 MASTER CAM
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基于VERICUT的5轴数控铣床虚拟仿真系统设计
5
作者 王栿栋 李树立 《模具制造》 2024年第8期192-194,共3页
5轴联动切削运动要比普通3轴数控铣床复杂,它释放了刀具相对工件的转动自由度,且更容易遇到刀具干涉问题的。为减少零部件试切,检验数控工艺合理性,因此,复杂零件5轴联动铣削加工前,有必要对其加工过程进行虚拟仿真。为此,本项目首先对... 5轴联动切削运动要比普通3轴数控铣床复杂,它释放了刀具相对工件的转动自由度,且更容易遇到刀具干涉问题的。为减少零部件试切,检验数控工艺合理性,因此,复杂零件5轴联动铣削加工前,有必要对其加工过程进行虚拟仿真。为此,本项目首先对5轴数控转动自由度原理进行了详细分析,并基于VERICUT设计一台虚拟仿真5轴数控铣床。然后以一个典型空间曲面零件作为虚拟仿真加工任务,来验证5轴联动数控加工工艺的合理性和正确性。 展开更多
关键词 5轴联动 转动自由度 虚拟仿真数控机床 5轴数控工艺
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840D五轴联动加工中心的改造 被引量：7
6
作者 杨超 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2010年第12期101-103,共3页
论文是SIEMENS 840D数控系统改造MC-B74五轴联动卧式加工中心的成功案例,介绍该类改造工程的重点事项,可为相关技术人员提供一些必要的借鉴与参考。
关键词 840D 数控机床 五轴联动 卧式加工中心
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数控机床传动轴位置信号采集及线性误差补偿设计
7
作者 白跃辉 《机械管理开发》 2024年第5期115-116,132,共3页
为了提高数控机床传动轴位置线性误差补偿能力,运用误差补偿方法对机床伺服系统的位置环信号进行采集,设计了一种数控机床传动轴位置信号采集及线性误差补偿方法。通过引入了一种测温方法来采集被测点温度,并对测试数据修正,计算温度偏... 为了提高数控机床传动轴位置线性误差补偿能力,运用误差补偿方法对机床伺服系统的位置环信号进行采集,设计了一种数控机床传动轴位置信号采集及线性误差补偿方法。通过引入了一种测温方法来采集被测点温度,并对测试数据修正,计算温度偏差补偿值来达到对该系统线性错误补偿的功能。研究结果表明,重构方差发生了增大,形成了更小的最大误差,曲率积分递推过程获得的误差也更小,实现了更优重构效果。对各类误差按照特定方式实施补偿,采用线性误差的形式,实现机床坐标实时补偿的功能。该研究具有很好的实际推广价值,可适用于其他类型的机床精度控制领域。 展开更多
关键词 机床 五轴联动 位置信息采集 加工轨迹 坐标
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基于键合图的五轴联动数控机床动态特性分析与能耗建模研究 被引量：2
8
作者 张云峰 李玲玲 +3 位作者 刘威 赵俊花 蔡维 李丽 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期241-251,共11页
制造业是我国碳排放的主要源头,高能效绿色机床装备是制造业实现“碳达峰、碳中和”目标的关键,机床的动态特性分析与能耗建模是机床绿色设计的重要环节。以五轴联动数控机床的各子轴系统为研究对象,针对其能量交互不明晰、自由度高、... 制造业是我国碳排放的主要源头,高能效绿色机床装备是制造业实现“碳达峰、碳中和”目标的关键,机床的动态特性分析与能耗建模是机床绿色设计的重要环节。以五轴联动数控机床的各子轴系统为研究对象,针对其能量交互不明晰、自由度高、结构复杂的特点,基于键合图理论建立动力学特性数学模型和能耗模型。该模型综合考虑了机床各子轴系统动态特性和对能源消耗具有强关联性的关键变量,并利用Matlab-Simulink仿真工具建立了动态仿真模型。仿真分析和实验验证结果表明,所提出的基于键合图理论的动力学特性数学模型和能耗模型是合理且有效的。该模型对于深入分析各子轴系统的动态特性,了解其能量传递过程,指导其高能效优化设计,具有现实的指导意义。 展开更多
关键词 能耗建模 动态特性分析 五轴联动 键合图
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特殊双转台结构五轴联动加工中心后置处理算法研究 被引量：6
9
作者 付莹莹 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2008年第11期66-69,共4页
针对非传统笛卡尔坐标系统的特殊双转台结构五轴联动加工中心,通过研究机床结构及其后置处理算法,推导出转台运动角度计算和直线坐标变换公式,开发了其后置处理器并集成到UG软件中,利用DMU 70eV五轴联动加工中心进行了复杂工件加工实验... 针对非传统笛卡尔坐标系统的特殊双转台结构五轴联动加工中心,通过研究机床结构及其后置处理算法,推导出转台运动角度计算和直线坐标变换公式,开发了其后置处理器并集成到UG软件中,利用DMU 70eV五轴联动加工中心进行了复杂工件加工实验,验证了该算法正确性,实现了复杂零件产品的CAD/CAM一体化无图纸设计与制造。 展开更多
关键词 特殊双转台结构 五轴联动 加工中心 后置处理
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整体叶轮五轴加工刀轨规划与仿真加工及优化 被引量：1
10
作者 李强 黄勇 《模具技术》 2023年第6期54-60,共7页
针对整体叶轮曲面复杂、叶片薄、流道深,加工时易发生干涉,加工难度大等特点,制定适合的整体叶轮五轴数控加工工艺,合理规划刀具加工轨迹,应用UG NX软件自动生成加工程序,应用VERICUT软件建立机床、夹具、刀具、毛坯模型,对叶轮五轴数... 针对整体叶轮曲面复杂、叶片薄、流道深,加工时易发生干涉,加工难度大等特点,制定适合的整体叶轮五轴数控加工工艺,合理规划刀具加工轨迹,应用UG NX软件自动生成加工程序,应用VERICUT软件建立机床、夹具、刀具、毛坯模型,对叶轮五轴数控加工过程进行仿真,对加工程序进行验证,并根据仿真结果对加工进行优化,提高了整体叶轮加工的安全性和加工效率,为叶轮高效加工提供了依据。 展开更多
关键词 五轴联动 整体叶轮 仿真加工 优化
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涡轮增压器叶轮的五轴高效加工方案研究与实践 被引量：1
11
作者 刘艳申 赵亮 王帅 《航空精密制造技术》 2023年第2期32-34,37,共4页
在涡轮增压器产品中需要五轴加工的零件是压气叶轮,材料主要采用铝合金。基于国内某公司的五轴加工设备,通过选择合适的机床、刀具、加工方法与工步规划,结合虚拟加工技术进行方案验证和加工时间预估,并通过先进的在机测量技术及加工过... 在涡轮增压器产品中需要五轴加工的零件是压气叶轮,材料主要采用铝合金。基于国内某公司的五轴加工设备,通过选择合适的机床、刀具、加工方法与工步规划,结合虚拟加工技术进行方案验证和加工时间预估,并通过先进的在机测量技术及加工过程管控,不断优化加工方案并验证,最终形成了涡轮增压器叶轮的五轴高效加工的方案。 展开更多
关键词 压气叶轮 五轴联动 虚拟加工技术 在机测量
原文传递
烟气轮机动叶片叶身五轴联动数控加工 被引量：4
12
作者 武强强 武乐强 +3 位作者 沈亮 陈响 宋庭成 程浩峰 《机械工程与自动化》 2022年第6期39-40,44,共3页
利用Pro/E建立烟气轮机动叶片的三维模型,利用SurfMill软件对烟气轮机动叶片叶身进行工艺规划及数控编程并输出NC程序。加工叶片叶身前对输出的NC程序进行模拟仿真,然后在五轴联动数控雕刻机SmartCNC450_DRT上进行加工验证。加工验证表... 利用Pro/E建立烟气轮机动叶片的三维模型,利用SurfMill软件对烟气轮机动叶片叶身进行工艺规划及数控编程并输出NC程序。加工叶片叶身前对输出的NC程序进行模拟仿真,然后在五轴联动数控雕刻机SmartCNC450_DRT上进行加工验证。加工验证表明:在实体机床加工过程中,机床各轴的运动正常,未发生干涉、撞刀、碰撞等现象,由此可以证明该设计编程及后处理是正确的。 展开更多
关键词 数控加工 五轴联动 烟气轮机动叶片 CAD/CAM SurfMill
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五轴联动后处理中非线性误差控制的研究 被引量：5
13
作者 吴汉夫 唐清春 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2011年第8期5-8,共4页
文中分析了非线性误差的产生原因及有效估算方法。通过机床的运动学分析,建立了BV100五轴联动机床的运动变换数学模型;结合线性插补原理,提出了该类机床的非线性运动误差的估算及补偿模型;通过VB语言,开发了具有非线性误差补偿功能的专... 文中分析了非线性误差的产生原因及有效估算方法。通过机床的运动学分析,建立了BV100五轴联动机床的运动变换数学模型;结合线性插补原理,提出了该类机床的非线性运动误差的估算及补偿模型;通过VB语言,开发了具有非线性误差补偿功能的专用后置处理器,并通过某叶轮的切削加工实验验证了该后置处理器的正确性和实用性。 展开更多
关键词 五轴联动 后处理 非线性误差 研究
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核电冷却泵泵体五轴数控加工工艺研究 被引量：4
14
作者 孙建明 黄晓明 +2 位作者 朱兰 杨晓春 刘春美 《机床与液压》 北大核心 2020年第9期111-116,共6页
核电冷却泵泵体是主回路系统中三大核心部件之一,泵体的制造加工精度对整体设备的运行安全有直接影响。为提高泵体的加工精度,提出用五轴数控加工工艺加工泵体。分析泵体特征,应用尺寸中差建模,并设计专用夹具。基于遗传算法,研究加工... 核电冷却泵泵体是主回路系统中三大核心部件之一,泵体的制造加工精度对整体设备的运行安全有直接影响。为提高泵体的加工精度,提出用五轴数控加工工艺加工泵体。分析泵体特征,应用尺寸中差建模,并设计专用夹具。基于遗传算法,研究加工工艺及方法,应用五轴联动数控加工中心完成核电冷却泵泵体加工。解决了圆柱倒扣面、90°弯管管道、薄壁件等加工难题。 展开更多
关键词 核电冷却泵 夹具设计 中差建模 五轴联动
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五轴联动加工中进给速度的控制算法 被引量：4
15
作者 耿军晓 李立伟 +1 位作者 李友刚 尹韶辉 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期8-14,共7页
目的研究刀具进给速度平稳性对五轴联动加工中复杂自由曲面表面粗糙度、轮廓精度的影响。方法首先对五轴联动机床运动过程中的空间线性插补原理进行了分析,推导出插补周期内各轴的分解速度数学模型。根据数控系统中不同的速度指令方式... 目的研究刀具进给速度平稳性对五轴联动加工中复杂自由曲面表面粗糙度、轮廓精度的影响。方法首先对五轴联动机床运动过程中的空间线性插补原理进行了分析,推导出插补周期内各轴的分解速度数学模型。根据数控系统中不同的速度指令方式以及刀具在空间的实际运动距离,分端铣和侧铣两种情况,分别建立了刀具空间运动的实际速度计算模型,然后根据机床各轴的最高速度及加速度约束条件,对各轴分速度、分加速度进行校核处理,最终求得刀具实际的合成速度。最后,基于后置处理技术,用开发的专用后置处理软件进行刀位源代码后置处理,采用某叶轮试件进行了验证,并对实验结果进行了分析。结果在复杂曲面加工中,稳定的表面进给速度会获得较高的表面质量及轮廓精度,曲面曲率变化越大,速度变化对加工质量的影响越大。在同等条件下切削,刀具采用恒表面速度与采用恒进给速度相比,获得的叶片进出汽边轮廓误差值由0.1 mm减小为0.04 mm。结论在五轴联动加工中,越稳定的表面进给速度,越能获得较高的表面质量和轮廓精度,对于曲率变化较大的复杂曲面,需要严格控制刀具的进给速度,尽量获得稳定的表面速度以减少过切值,从而提高零件表面质量。 展开更多
关键词 五轴联动 线性插补 表面进给速度 表面质量
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五轴联动精密微铣削机床试验模态分析 被引量：4
16
作者 李伟 许金凯 +1 位作者 张向辉 于化东 《中国测试》 CAS 北大核心 2016年第7期123-126,135,共5页
五轴联动精密微铣削机床的结构性能直接影响精密三维微小零件的加工质量,为研究其结构性能,应用试验模态分析技术对五轴联动精密微铣削机床进行结构分析。采用单点激励多点响应的方法进行锤击试验,建立传递函数,经分析处理得出机床固有... 五轴联动精密微铣削机床的结构性能直接影响精密三维微小零件的加工质量,为研究其结构性能,应用试验模态分析技术对五轴联动精密微铣削机床进行结构分析。采用单点激励多点响应的方法进行锤击试验,建立传递函数,经分析处理得出机床固有频率、阻尼比与振型等动态特性参数,并对识别的参数进行模态置信矩阵(MAC)校验。试验得到机床前三阶固有频率为102.44,133.97,154.86 Hz,对应阻尼比为3.27%、4.94%、2.14%;试验结果证明该五轴精密微铣削机床结构布局合理,机床固有频率有效避开微切削加工的激振频率,通过振型分析可找出机床结构薄弱环节,并提出优化建议。试验验证应用试验模态分析技术对机床动态特性分析方法的有效性。 展开更多
关键词 模态分析 模态参数 试验模态 五轴联动
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基于HyperMILL环境下五轴联动叶轮加工技术的实践教学研究 被引量：4
17
作者 夏雨 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2016年第11期71-74,共4页
在HyperMILL软件环境下,以整体叶轮为例,利用TOPNC VMC-C50五轴高速机床,提出一套对整体叶轮五轴数控加工工艺整体方案,并设计了加工路线、刀路轨迹、切削方式的等工艺参数,生成了整体叶轮的后置处理程序。加工结果表明:通过刀轨的检查... 在HyperMILL软件环境下,以整体叶轮为例,利用TOPNC VMC-C50五轴高速机床,提出一套对整体叶轮五轴数控加工工艺整体方案,并设计了加工路线、刀路轨迹、切削方式的等工艺参数,生成了整体叶轮的后置处理程序。加工结果表明:通过刀轨的检查与实际加工及时发现刀具跟零件之间有无过切,提高了叶轮加工的质量,提高了生产效率,对整体叶轮零件加工工艺方案制定具有实际指导意义。 展开更多
关键词 整体叶轮 数控加工 五轴联动 HYPERMILL
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刀具摆角对复杂曲面轮廓精度的影响研究 被引量：3
18
作者 吴志清 唐清春 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期139-145,共7页
目的通过优化五轴联动加工中刀具摆角参数,基于后置处理技术提高复杂零件表面加工的轮廓精度。方法针对回转轴非线性运动造成的刀具姿态误差过大会导致零件轮廓精度低,提出了一种摆角优化方法。首先,对回转轴线性插补产生的刀具姿态误... 目的通过优化五轴联动加工中刀具摆角参数,基于后置处理技术提高复杂零件表面加工的轮廓精度。方法针对回转轴非线性运动造成的刀具姿态误差过大会导致零件轮廓精度低,提出了一种摆角优化方法。首先,对回转轴线性插补产生的刀具姿态误差进行分析,控制回转角的摆动幅度大小和初始位置;其次,将线性插补后的刀轴矢量投射到理论上始末两点矢量构成的平面上获得新的插补矢量,通过线性插补刀轴矢量来优化刀具空间姿态;最后,以某叶轮试件通过仿真及实际加工实验进行了验证。结果通过摆角优化方法后,叶片轮廓与理论轮廓的轮廓误差由0.08 mm减小到0.04 mm,最大过切量也由0.03 mm减小到0.01 mm。刀具摆角优化后,能大大提高复杂曲面零件的轮廓精度。结论基于后置处理技术对五轴机床回转轴摆角进行优化,在通用算法基础上加载角度优化算法,开发专用的后置处理器处理G代码程序,是一种提高复杂曲面加工轮廓精度的可行措施。实验验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 五轴联动 姿态误差 刀具摆角 后置处理 刀轴矢量
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五轴增减材混合加工中心集成开发技术研究 被引量：3
19
作者 孔刘伟 王振忠 +1 位作者 叶超 侯亮 《航空制造技术》 2019年第6期53-59,共7页
以实现复杂零部件快速增材和高精度减材的复合加工为目的,开发了五轴联动增减材混合加工中心。在此基础上阐述机床增材与减材的设计开发过程及增减材集成控制原理,分析机床整体精度的控制方法,进行了相关增减材试验。采用航空发动机叶... 以实现复杂零部件快速增材和高精度减材的复合加工为目的,开发了五轴联动增减材混合加工中心。在此基础上阐述机床增材与减材的设计开发过程及增减材集成控制原理,分析机床整体精度的控制方法,进行了相关增减材试验。采用航空发动机叶轮和五轴机床验收标准中的圆锥台试件做减材试切加工,针对叶轮叶片及S试件进行增材加工的工艺算法优化和对应的增材试验,初步得到了较符合预期的加工效果。 展开更多
关键词 五轴联动 增减材混合加工 增减材集成开发 增材工艺 精度控制
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五轴微型数控铣床结构设计与控制系统研究 被引量：3
20
作者 宋严科 赵玉刚 赵润 《机床与液压》 北大核心 2017年第23期66-69,共4页
根据高等院校学生实践实验要求,设计了教学型五轴联动微型数控铣床。该铣床采用摆头转台式机械结构,能够实现三维空间内的移动以及A轴和B轴的转动,实现五轴联动的设计理念。并在此基础上开发了基于ARM的五轴联动微型数控铣床的运动控制... 根据高等院校学生实践实验要求,设计了教学型五轴联动微型数控铣床。该铣床采用摆头转台式机械结构,能够实现三维空间内的移动以及A轴和B轴的转动,实现五轴联动的设计理念。并在此基础上开发了基于ARM的五轴联动微型数控铣床的运动控制系统。该数控系统采用"PC+ARM单片机"模式设计,上位机利用Delphi编程软件实现NC文档编译、刀具补偿计算及与下位机的通信功能,下位机是以STM32芯片为核心的ARM单片机构成,主要实现与上位机的通讯、插补计算及对电机的位置控制等功能。由于该数控系统稳定性高、安全可靠性强及性价比高,因此非常适合高校学生实验。 展开更多
关键词 五轴联动 嵌入式 数控系统 DELPHI编程 ARM单片机 STM32
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