二维CNC激光切割的工程应用

探讨了二维ＣＮＣ激光切割技术在工程上的若干应用，研究了激光切割中钣金零件的输入及辅助设计，汉字及艺术图表文字处理，优化排样，激光切割工艺，数控自动编程及加工仿真等技术，开发了一个基于统一数据模型的集成ＣＡＤ／ＣＡＭ系统，阐述了该系统的结构功能，最后给出了系统运行实例。     

激光立体造型系统

提出了激光立体造型系统的设计思想及技术路线，介绍了基于ＣＡＤ／ＣＡＭ技术开发的软件功能，分析了振镜扫描器的控制技术，对由非线性几何特性产生的振镜枕形失真进行了软件校正。研究结果表明，激光立体造型技术有很好的实用价值和推广前景。     

激光切割Cr12模具钢的试验研究

主要对一种典型的模具钢－Ｃｒ１２的激光切割试件进行了切缝宽度，表面质量，显微硬度，显微组织等方面的研究，并在此基础上对激光切割４５钢，Ｑ２３５－Ａ钢，陶瓷表面质量进行了对比。     

三维曲面的激光精密加工

介绍了采用激光打孔技术加工复杂曲面的方法，同时利用ＩＢＭ３８６机组建了ＣＡＤ和ＣＡＭ一体化的柔性加工系统。     

快速光造型—新颖的模具制造方法

本文介绍的快速光造型技术，综合动用了激光、高分子材料、ＣＡＤ／ＣＡＭ及自动控制等多学科技术，以新颖的“叠加”成形法取代传统的“去除”成型法，能够快速生成任意形状的三维实体塑料模具。     

柴油机冲突喷雾的可视化和浓度测量研究

围绕激光ＣＴ技术在柴油机喷雾测试上的应用进行研究，开发了一套柴油机喷雾的激光ＣＴ测试系统．应用脉冲激光和ＣＣＤ摄象机的特性，将柴油机喷雾图象实时采集到计算机图象处理系统上．最后，对１３５柴油机喷嘴的冲突喷雾进行了测量，用ＡＲＴ重建了三维喷雾图象，实现了燃油喷雾内部构造的可视化和三维相对浓度分布的测量．     

快速光造型—新颖的立体印刷术

介绍综合运用激光，高分子材料，ＣＡＤ／ＣＡＭ及自动控制等多学科技术，以新颖的“叠加”成形法，取代传统“去除”成形法，能够快速生成任意形状三维实体塑料模型的快速光造型技术。     

Hastelloyc—275上激光沉积YBCO超导线材

室温下应用Ａｒ＾＋离子源辅助准分子脉冲激光沉积取向的ＹＳＺ过渡层薄腊地ＮｉＣｒ合金基底上；基底加温至７５０℃，用分子脉冲激光高温超导薄膜于ＹＳＺ／ＮｉＣｒ上，并切割一材，实验结果表明：ＹＢＣＯ超导线材不但为ｃ－轴取向的，同时为在ａ－ｂ平面内织构的，其临界温度Ｔｃ≥９０Ｋ，临界电流密度Ｊｃ≥１×１０＾６Ａ／ｃｍ＾２（７７Ｋ，０Ｔ）。     

攀枝花铁矿地测自动成图系统（GDPS）的研究和开发

通过对自动成图数学模型“挂接模拟实验”、“空白区”数据自动插补等研究，研制出了一套完整的地测图件的自动生成、切割、修绘及ＣＡＤ处理系统，该系统首次实现了计算机对地测图件的自动生成与处理。     

快速成型技术及其在骨骼三维重构中的应用

针对医学领域中人工关节制造的多样性、复杂性和快速性的要求,提出利用ＣＡＤ技术和快速成型技术来满足这种需求的解决方案：将骨骼的每层ＣＴ片扫描,输入计算机进行图象矢量化,所得数据点用ＣＡＤ软件经过曲线重构、曲面重构、实体重构,输出的ＳＴＬ文件在快速成型机切片,生成激光轨迹并加工出骨骼原型,以此作为人工关节设计的依据．对这一系统的实现过程进行研究,提出了一种基于ＣＡＤ技术及快速成型技术来制造人工关节的敏捷制造系统框架．     

激光加工CAD/CAM系统的开发

研究激光加工计算机辅助设计(CAD)与计算机辅助制造(CAM)系统的体系结构和信息流程,分析其主要功能模块,即系统接口模块、CAD绘图模块、图像处理模块、CAM处理模块等.采用面向对象编程方法和VC 6.0开发激光加工CAD/CAM软件系统,实例表明,系统具有切割和影雕图像生成两大功能,同时还具有DXF文件导入接口、图形输入、编辑、刀具路径生成等功能,生成的数控(NC)代码和影雕图像应用于自主开发的数控激光加工系统上,可得到满意的产品.     

激光切割顶针自动回避

在加工零件轮廓图形显示的基础上，采用区域分析的方法，通过逐段分析加工零件的ＮＣ代码，求出加工零件轮廓可避开顶针保护区的范围，以“最小偏移”原则修改ＮＣ代码，从而使零件轮廓避开顶针保护区，起到保证加工质量和保护顶针的作用．     

复杂三维形体切削加工CNC控制的几点考虑

本文从计算机集成制造的观点出发，论述了复杂三维形体切削加工中ＣＮＣ控制的数据接口、几何处理、加速度控制、可干预性几个问题．实践表明，正确处理这些问题对保证ＣＡＤ／ＣＡＭ系统信息流通可靠、确保产品的加工质量具有重要意义。     

数控车床的几何误差

本文给出了数控车床的几何误差模型和一台数控车床的实测数据。由于选择通过主轴旋转轴线的水平面作为测量平面,同时把激光测量元件安装在刀具的位置,从而使得测量工作和公式推导大为简化。实验数据表明,数控车床的几何误差值可以大大超过人们估计的值;非实时的补偿可以显著地减小数控车床的几何误差。     

Off-Line Programming of a Robot for Laser Re-Manufacturing

Off-line programming provides an essential link for CAD/CAM. This paper introduced the principle of developing off-line programming system for laser re-manufacturing. Task and information flow of off-line programming for laser re-manufacturing robot was analyzed and the software structure of off-line programming based on commercial CAD software was constructed. The off-line programming system developed in this study includes 3-D solid model design, direct slicing for obtaining path data, graphical simulation of the robot and its workcell, kinematic model of the robot, motion planning, and creation of the control program for manufacturing process. The CAD software was used to design models of robot, workpiece, coaxial nozzle, and workspace. Through the application programming interface provided by the CAD software, the VC++ and ATL were chosen to develop such modules as direct slicing for obtaining path data, path planning, process specification, and control program automatic generation. The FANUC Roboguide software was used to realize graphical simulation. By direct slicing, the position and orientation data of robot end-effector was determined. The results show that the proposed system can be applied in laser re-manufacturing robot for manufacturing operations.     

非圆函数曲线的最小二乘拟合与插补实现

提出了一种采用最小二乘法圆弧逼近及定时插补控制方法 ,在保证精度的前提下 ,可使拟合圆弧段数最少 ,从而减少 CAD系统与 CNC系统的数据传送 ,可实现给定进给速度 .该方法已成功地应用于要求较高进给速度的接管马鞍型曲线火焰切割拟合控制     

Off-Line Programming of a Robot for Laser Re-Manufacturing

Off-line programming provides an essential link for CAD/CAM. This paper introduced the principle of developing off-line programming system for laser re-manufacturing. Task and information flow of off-line programming for laser re-manufacturing robot was analyzed and the software structure of off-line programming based on commercial CAD software was constructed. The off-line programming system developed in this study includes 3-D solid model design, direct slicing for obtaining path data, graphical simulation of the robot and its workcell, kinematic model of the robot, motion planning, and creation of the control program for manufacturing process. The CAD software was used to design models of robot, workpiece, coaxial nozzle, and workspace. Through the application programming interface provided by the CAD software, the VC++ and ATL were chosen to develop such modules as direct slicing for obtaining path data, path planning, process specification, and control program automatic generation. The FANUC Roboguide software was used to realize graphical simulation. By direct slicing, the position and orientation data of robot end-effector was determined. The results show that the proposed system can be applied in laser re-manufacturing robot for manufacturing operations.     

CNC系统人机交互式图形显示

根据ＣＮＣ系统图表显示功能的特点，研究一种采用Ｃ语言在高性能ＣＮＣ系统上实现交互式图形菜单功能的方法。按图形拓朴法，采用链表数据结构描述所要显示的图形，并建立图形管理函数库。具有执行速度快、内存消耗小、操作处理简便等优点，在自行开发的激光加工ＣＮＣ系统上运行稳定、可靠。     

图形自动编程在火焰切割机系统开发中的实现

为提高切割机效率,应用C＋＋语言,开发出一套基于图形自动编程的火焰切割机数控系统。系统实现了图形文件的处理与加工程序的读取,自动切割加工,原迹返回加工等功能;提出单环和套环图形的处理,气体半径补偿,添加切入引线,加工过程的仿真跟踪等关键问题的解决方法。该数控系统已成功应用于企业的火焰切割机中。     

激光切割工艺参数对切割樟子松切缝效率的影响

激光加工在木材加工中的应用越来越广泛,具有传统机械加工不可比拟的优势。影响激光切割木材效率的因素主要有切割机参数和工件的性质,由于木材的性质很复杂,并且激光切割时的镜头高、功率、切割速度等参数具有交互作用,造成三因素同时作用的显著性不明显,使激光切割木材的效率不易控制。为获得更理想的切割效率,对激光切割木材的工艺参数进行了试验研究。为了减少各种因素交互作用的影响,细化加工参数,分析镜头高和功率二因素对切割缝深的影响程度,以樟子松为例,采用二因素完全随机重复试验方法,在切割速度一定的条件下(v=100 mm/s),确定镜头高和功率对缝深的影响。通过方差分析以及多重比较分析,确定合理的参数为功率41.6 W、镜头高6 mm,或者功率65 W、镜头高6.5 mm。在此条件下可得最大切割缝深为4.5～6 mm。